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1、摘要摘要本论文介绍了蜂窝移动通信中基站天线技术的研究进展，并对移动通信系统及基站天线进行详细的阐述。由于微带天线具有重量轻、低剖面、成本低、易于制造、封装和安装等许多固有的优点，本文选用微带贴片天线作为天线单元。首先采用传输线法和腔模理论对矩形微带天线进行分析，计算出矩形贴片的长，宽，并选择基板材料和高度。然后针对设计指标详细讨论了各种因素对微带贴片天线性能的影响，用背馈的方式完成了微带贴片天线单元的设计方案，从而简化馈电网络。为了达到带宽，增益以及方向图等任务指标，需要通过组阵。考虑到天线面积和实际应用的问题，采用4片等幅同相的矩形贴
2、片构成一个4元直线阵列，并对线阵进行同相馈电，用HFSS软件对其进行优化与仿真。最后在天线阵后面选择反射板，使天线波束往前发射，画出机械加工图,并讨论和总结波瓣宽度的规律。关键词：移动通信基站天线定向天线微带天线阵列I摘要AbstractThethesisintroducesthecurrentdevelopmentsinthebasestationantennatechniquesforcelluarmobilecommunication,andexpoundthemobilecommunicationsystem,basestati
3、onantenna.Becausethemicrostripantennahaveadvantagessuchaslightweight,thinprofileandeasymanufacturing,packagingandinstalling.Antennacellsselectthetraditionalroundmicrostrippatchantenna,First,rectangularmicrostripantennahasbeenanalyzedbytransmission-lineandmodal-expansionc
4、avitymodelsandmakeacomputionaboutthelength,highness,andselectthematerialofthebasis.Andthen,afterwehavediscussedkindsoffactorsthataffecttheantenna’scharacteristics,weanufacturedthemicrostripantennaelementsuccessfullybyback-fed,simplifyingthematchingnetwork.Weneedtoorganiz
5、earrayforgettingtoachievetheindexssuchasbandwidth,gainandradiationpatterns.Consideringtheantennaareaandthepractialapplication,weorganizeafourelementline-arraywithfourelementsequiamplitudedwithphase,whichisanalyzedcoaxialfeeding.TooptimizeandsimulatebyHFSS.Finally,selecta
6、bandatthebackoftheantennaarraytoletthebeamlaunchtowardthefront,meanwhile,wedrawcadprocessingmapanddiscussandgiveasummaryofthelobewidth.Keywords:mobilecommunicationbasestationantennadirectionalantennamicrostrip-antennaarrayI目录目录第1章引言11.1移动通信概述11.1.1移动通信的特点11.1.2移动系统的组成和技术
7、的发展21.2移动通信系统基站天线31.2.1蜂窝移动通信技术的发展情况31.2.2蜂窝系统中的基站天线41.2.3板状天线的发展61.3工作任务7第2章板状天线基本原理及分析92.1板状天线基本原理92.1.1反射板的形状112.1.2蜂窝基站天线单元122.2微带天线概述132.2.1微带天线的辐射机理142.2.2微带天线的馈电方法152.3矩形微带天线及其分析方法162.3.1腔体模型理论172.3.2传输线模型理论192.3.3矩形微带天线的性能分析212.4基站天线的改善技术23第3章阵列天线单元的性能分析253.1矩形微带
8、天线单元的设计253.1.1基板材料和贴片尺寸的选择253.1.2单元的增益和方向图26第4章线阵列天线的设计与仿真304.1阵列天线30III目录4.1.1阵列天线的馈电304.1.2直线阵列分析314.
