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时间:2017-07-16
《Ku波段微带天线的仿真技术研究硕士学位论文》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、哈尔滨工程大学硕士学位论文Ku波段微带天线的仿真技术研究姓名:柯林申请学位级别:硕士专业:电磁场与微波技术指导教师:付永庆20070117哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要微带天线具有许多优点,如体积小、重量轻、易共形且易于批量生产,在很多领域得到了广泛的应用,如:个人通信、射频标签识别、导弹、雷达等等。但是微带天线也有致命缺点频带窄,因此限制了它的应用。本文从微带矩形贴片天线基本原理出发,对微带矩形天线的辐射性能、阻抗特性进行了分析,设计了一个工作在Ku波段微带单元天线。它采用一种由三层多贴片组成的宽频带微带天线,利用微带线进行馈电,放4个圆形贴片在中
2、间层作为补偿电容,由贴片之间的谐振耦合使该天线的频带展宽。用Ansoft公司的HFSSv10软件进行仿真,从仿真的结果中得到带宽为26.9%(VSWR_<2),可在从13.9GHz~18.22GHz的Ku波段内工作。在此单元天线的基础上,组建一个16x16微带天线阵,阵元间距约为0.7^,等幅同相馈电。得到仿真结果半功率主瓣宽度约为50~60在E、H面,平均增益为25dB,最好的副瓣为一15dB,最差的副瓣为一10dB。关键词:微带线;微带天线阵;时域有限差分;馈电电路哈尔滨工程大学硕士学位论文ABSTRACTMicrostripantennahas
3、alotofmeritssuchassmallvolume,lightinweight,consistentwithcarriereasily,easyforbatchproduction,SOithasbeenwidelyusedindifferentfields,justaspersonalcommunication,RFID,missile,radarandSOon.ButthemicrostripantennaalsohasthefataldisadvantageofnalTOWband,SOitsapplicationhasbeenlimi
4、ted.Byanalyzingtheradiationcharacteristicandtheimpedancecharacteristicofthemicrostriprectangleantennaaccordingtothebasictheoryofthesliceantenna,amicrostfipantennaunit,whichcanworkintherangeofKuband,wasdesignedinthisthesis.111eunitwascomposedofthreelayersandtwosquarepatches.Itwa
5、sfeedwithmicrostripandfourcircularpatcheswereusedasthecompensatorycapacitancesinthemiddlelayer.Becauseofthecouplingresonancebetweenthepieces,thebandwidthofthemicrostripantennawasextended.ThismicrostripantennaWassimulatedwiththesoftwareHFSSvl0ofAnsoflcompany.ThebandisextendedtO2
6、6.9%(vswRl2)fromtheresults,itCanworkverywellwithinKubandfrom13.9GHzto18.22GHz.Amicrostipantennaarray(16x16)ismadebasictheunitofmicrostripantenna,thedistancebetweentheunitisabout0.7厶,themicrostripantennaarrayisfededwiththesameamplitudeandphase.Weknowfromthesimulatedresults.theha
7、lf-powerbeamwidthiSabout50~60inEandHplane,theaveragegainisabout25dB,thebestsidelobeis一15dBandtheworstjSabout一】O拈.Keywords:microstrip;microstripantennaarray;FDTD;feed-circuit哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中己经注明引用的内容外,本论文不包
8、含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
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