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1、南京理工大学毕业设计(论文)外文资料翻译学院(系):电子工程与光电技术学院专业:通信工程姓名:学号:外文出处:1.IEEETRANSACTIONSONANTENNASANDPROPAGATION,VOL.53,NO.9,SEPTEMBER20052.IEEETRANSACTIONSONMICROWAVETHEORYANDTECHNIQUES,VOL.53,NO.6,JUNE2005附件:1.外文资料翻译译文一;2.外文资料翻译译文二;3.外文原文一;4.外文原文二;指导教师评语:签名:年月日注:请将该封面与附件装订成册。附件1:外文资料翻译译文一在单封装超宽波
2、段无线通信中使用LTCC技术的平面天线作者:ChenYingandY.P.Zhang摘要:此通讯提出了一个使用低温度共烧陶瓷技术的平面天线用于超宽频带(UWB)无线通信的单封装解决方案。该天线具有一个通过微带线反馈的椭圆形的辐射体。该辐射体和微带线拥有与其它UWBR电路相同的接地板。实验结果表明原型天线已达到110.9%的带宽,从1.34到5.43dBi的增益,宽模式和频率从3到10.6GHz的相对恒定的群延迟。更多地还发现,标准化天线辐射功率谱密度基本符合FCCS对于室内UWB系统的发射限制。关键词:低温共烧陶瓷(LTCC),平面天线,超宽频带(UWB)。一
3、、引言现在,发展用于窄范围高速度的无线通信网络的超宽频带(UWB)无线电是一个研究热点。超宽带无线电利用一个7.5GHz的超宽带宽来交换信息。使用这样大的带宽,在使U超宽带无线电发挥它最大的作用上存在一些问题.其中的一个主要问题是用于移植系统的超宽带天线的设计。好的超宽带天线应具有较低的回波损耗,全向辐射模式,从3.1至10.6GHz的超宽带宽下的高效率,同时也应当满足FCCS规定的发射限制。现在已经有一些超宽带天线,如钻石偶极子和互补缝隙天线。它们已被证明适用于超宽带无线电[1]-[4]。介质芯片天线最近也被TaiyoYuden美国研究与发展中心(TRDA)
4、证明可用于超宽带天线。这些UWB天线的物理体积小,但仍然是离散的。尽管TRDA的芯片天线具有非常小的尺寸,却没有调查表明它可以与射频电路的接地板整合从而实现单包装解决方案。此外,TRDA天线依赖TaiyoYuden的陶瓷材料和多层叠加,这些可能会导致大规模生产下更高的成本[7]。在这样的情况下,一种相当简单地低温共烧陶瓷(LTCC)平面天线得以设计和测试。在安装如单片射频电路和微波集成电路等有源器件的情况下,LTCC工艺中能用低损耗的陶瓷基板嵌入高品质电容,电阻和电感器。LTCC工艺中制造出机械强度高,密封,具有热传导性,化学惰性的,以及尺寸稳定的高产结构[9
5、]。因此,最近LTCC工艺已成为实现单包无线电技术的一种选择[10]。当它与其他的超宽带无线电电路被集成在单一封装中,为了检查天线的性能,我们设计了与其它超宽带无线电电路共享接地板的LTCC平面超宽带天线。关于LTCC平面超宽带天线的说明请见第二部分。LTCC平面超宽带天线的性能请见第三部分,相关结论请见第四部分。二、LTCC平面UWB天线的说明有很多LTCC边带可用于单封装UWB无线电。我们选择了Dupont951来实现我们的产品。Dupont951在超宽频带上具有7.8的相对介电常数和0.001~0.002损耗因数。图一的(a)表示LTCC平面超宽带天线的
6、最高层的配置。如图所示,该天线是椭圆形的,短轴11毫米,长轴17毫米。由长41毫米宽3毫米的微带线馈电。这个LTCC单封装的尺寸为66*50*1立方毫米。天线的位置使得其余的封装表面可以很好地容纳其他的超宽带射频电路。该天线的向外取向允许使用微带线来连接射频前端电路。LTCC平面超宽带天线的底层结构如图一的(b)所示,天线的接地板与其它的超宽带射频电路的接地板相连。天线的接地板有一个33*25平方毫米的封装。其他的超宽带射频电路的接地板为50*41平方毫米的矩形。三、结果与讨论在这部分中,所测量的LTCC平面超宽频带天线性能是被验证的。所有的测量都在微波暗室中
7、使用HP8722ES网络分析仪在2至12GHz的频率范围下进行。1、回波损耗和辐射特性如图2(a)中所示,测得的从3到10.6GHz的回波损耗幅度低于-10分贝的阈值。这表明天线已经实现带宽7.6GHz的要求(7.6/6.85=110.9%)。如图3-5所示在3.5,6.85和10.1GHz测得的远场辐射图下的两个主要的削减。(phi=0°andphi=90°)。对于这三个频率,Phi=0°辐射图的削减在0°和180°辐射最强,在90°和270°辐射最弱。对这三个频率,phi=90°下的辐射图的削减空值在0°,90°,180°,和270°。这表明LTCC平面超
8、宽带天线在超宽频带上有相似的辐射图。由
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