可调谐天线及基片集成磁偶极子的研究

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1、国内图书分类号：TN828.6密级：公开国际图书分类号：621.39西南交通大学研究生学位论文可调谐天线及基片集成磁偶极子的研究年级2011级姓名韦升俊申请学位级别博士专业信号与信息处理指导老师冯全源教授二零一八年四月ClassifiedIndex:TN828.6U.D.CIndex:621.39SouthwestJiaotongUniversityDoctorDegreeDissertationResearchonTunableAntennaandSubstrate-IntegratedMagneticDipoleGrade:2011Candidate:Sheng

2、junWeiAcademicDegreeAppliedfor:DoctorofPhilosophySpeciality:Singnal&InformationProcessingSupervisor:ProfessorQuanyuanFengApril,2018西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留，、使用学位论文的规定同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本

3、学位论文。本学位论文属于１．，保密□在年解密后适用本授权书；２．不保密使用本授权书。“”（请在以上方框内打Ｖ）学位论文作者签名：樣指导老师签名：参曰期：身太此衫日期：辦多、西南交通大学博士学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文以发展小体积、多模式以及多用途一体化的天线为目标，分别从可调

4、谐天线、基片集成磁偶极子天线、基于基片集成磁偶极子的可调谐天线等方面对天线的结构、频率、辐射方向图以及设计方法进行了深入的研究与探讨。论文的主要创新点包括以下几个方面：1.多频可控与单/双频可调天线：针对天线工作频率离散及连续可控的需求，首先构建了一种微带线激励宽缝的多频可控天线。其次，通过改变上述天线的结构并引入变容二极管，提出了一种多调谐形式灵活可控的可调谐天线，成功地实现了单频连续可调、双频独立连续可调以及单/双频调谐形式可切换等功能，提升了调控的灵活度。以上成果已分别发表于期刊《JournalofElectromagneticWavesandApplicat

5、ions》和会议《ProgressinElectromagneticsResearchSymposium》上，得到了同行的认可。2.宽带天线与可调谐特性的共融研究：针对天线的宽带特性，首先基于复合左右手传输线构建了窄带天线并进行了带宽拓展的研究。其次，面向更宽带宽的需求，设计了含双阻带的超宽带宽缝天线。进一步，提出了一种宽带恒定与窄带可调的功能集成方案，该设计同时满足无线通信系统对系统容量提升以及功能拓展的共同需求。以上成果已分别发表于期刊《SCIENCECHINAInformationSciences》和《JournalofElectro-magneticWave

6、sandApplications》上，得到了同行的认可。3.基片集成磁偶极子天线的方向图研究：首先，针对传统磁偶极子天线体积大、难集成等缺点，提出了一种具有良好辐射特性的基片集成磁偶极子天线。然后，根据基片集成的优势构建了正交配置的结构形式，解决了磁偶极子存在方向图零点的问题，实现了方向图的全向覆盖。继而鉴于天线间隔离度的不足，进一步利用在半模基片集成波导腔中加载表面缺陷结构的方法，提高了天线间的隔离度。以上成果已发表于期刊《IEEEAntennasandWirelessPropagationLetters》上，得到了同行的认可。4.基于基片集成磁偶极子的可调谐天线

7、：鉴于可调谐天线在调谐过程中对方向图一良好辐射特性的需求，，融合上述各部分的研究提出了种基于基片集成磁偶极子的可调谐天线，分别实现了。通过在磁偶极子上刻蚀等轴比半椭圆缝隙并引入变容器件单频可调、双频可调以及可调谐范围的拓展，同时保持了方向图的良好属性，成功地融入了磁偶极子的优势。该成果利用基片磁偶极子天线的方向图优势补偿了可调谐天线的需求，为两主题的结合与进阶。学位论文作者签名：曰期：ｗ年ｐｒ月杉曰／ｇ西南交通大学博士研究生学位论文第I页摘要随着无线通信系统的快速发展，发展多模式、多标准集成以及多功能一体化的终端系统成为了迫切的需求。