uwb锥形天线及其阵列研究

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1、TheResearchandAnalysisofUltraWide-BandconicalAntennasandArraysAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringByZhangXin(InformationandCommunicationEngineering)ThesisSupervisor：ProfessorFangShao-junJune2013大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明

2、本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成硕士学位论文竺堕迎旦鲑形丞线拯墓睦互9的婴窥”o除论文中已经注明引用的内容外，对论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。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：_j圣隧、学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或

3、部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密口不保密面在——年解密后适用本授权书。(请在以上方框内打“4”)论文作者签名：3畏盈．导师签名日期：厶j3：年6伽2摘要超宽带(UltraWideBand，UwB)无线通信技术具有高性能，低功耗，低成本等独特的技术优点，目前己广泛应用于军事和民用领域，特别

4、是在个人局域网(PAN)、数字家庭娱乐网和物联网兴起的今天，超宽带(UwB)无线通信技术备受关注。超宽带天线是UWB无线通信系统的重要组成部分，已成为近年来天线领域研究的热点；另外UWB系统与其他无线通信系统在频带上具有重叠的部分，有可能导致互相干扰，因此研究具有阻带特性的UWB天线是十分必要的。基于大连海事大学天线微波研究所与辽宁普天数码产业有限公司的合作项目“UWB天线的研发”，笔者进行了该文课题的研究和论文的撰写。主要工作如下：(1)阐述了超宽带天线的意义和发展概况，在介绍圆锥天线理论的基础上，利用电磁仿真软件AnsoftHFSS对圆锥天线各个尺寸参数对天线性能的影响，进行了分析与

5、讨论。考虑到目前对于圆锥天线的研究主要在于超宽带性能的改善，该文在原有的单圆锥天线模型基础上提出了改进方式，通过加载开槽耦合金属圆片的方法，设计了一款超宽带陷波单圆锥天线；在原有的盘锥天线模型基础上，提出在圆盘下方加载一个耦合金属圆片，并对圆盘和金属圆片同时开槽，设计了一款超宽带陷波盘锥天线：并对设计的两款超宽带陷波圆锥天线进行了实物加工和测试，测试结果表明这两款圆锥天线实现了在超宽带性能下对无线局域网络(WLAN)的陷波特性。(2)基于半球加载单圆锥天线平面化思想，设计了一款共面波导馈电的超宽带陷波锥形平面天线，通过开“U”型和“山”字型槽的方法，实现了超宽带特性和陷波特性。基于盘锥天

6、线平面化这一思想，设计了一款共面波导馈电的超宽带陷波盘锥平面天线，通过在馈电点处根据天线表面电流密度分布开槽的方法，实现了超宽带和陷波特性；并对设计的天线进行了实物加工和测试，测试结果标明两款超宽带陷波锥形平面天线满足超宽带特性和陷波要求。(3)该文简要介绍了阵列天线的基本理论，对三种不同的圆锥二元组阵形式进行了初步的仿真研究和分析。关键词：超宽带(UWB)；圆锥天线；锥形平面天线；圆锥二元阵英文摘要AbstractUltraWide-Band(UWB)wirelesscommunicationtechnologyhasitsuniquetechnicaladvantagessuchas

7、goodperformance，lowpowerconsumption，lowcostandSOOil．Nowithasbeenwidelyusedinmilitaryandcivilareas．Especiallythepersonalareanetwork(PAN)，digitalhomeentertainmentnetworkandInternetofthingsarerisingtc·day,UltraWide-Band(U