天线用离子取代m型六角铁氧体电磁特性研究

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1、分类号学号M201271912学校代码10487密级硕士学位论文天线用离子取代M型六角铁氧体电磁特性研究学位申请人：彭云学科专业：材料物理化学指导教师：冯则坤教授答辩日期：2015.5ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheElectromagneticPropertiesResearchofIonSubstitutedM-TypeHexagonalFerriteFortheAntennaApplicat

2、ionsCandidate:PengYunMajor:PhysicalChemistryofMaterialsSupervisor:Prof.FengZekunHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，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，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的

3、法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日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，即：学校有权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。本人授权华中科技大学可以将本学位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、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着移动通信设备高频化和小型化的快速发展，对天线小

4、型化的要求也提出了更高的要求，从传统的天线结构上进行小型化也已经发展到“瓶颈”阶段，而寻求更合适的材料对天线进行小型化。天线的尺寸由于受其传输频段的影响，在甚高频段（VHF：30-300MHz）的天线，其尺寸往往较大（~40cm），这严重限制了其在小型化和便携性上的发展。因此，国内外对适用于天线小型化的新材料的需求也日益强烈。Co-Ti离子取代的M型钡六角铁氧体在甚高频段具有较稳定的磁导率和介电常数，磁损耗和介电损耗也能通过工艺手段调整得比较低，所以，这种材料会在天线小型化材料的应用上很有前景。本论文以Co-Ti取代的钡M型六角铁氧体为研究对象，研究了

5、Co-Ti离子取代量对M型六角铁氧体的相结构、形貌结构、静态磁特性和起始磁导率的影响。研究表明，Co-Ti离子取代量1.2的铁氧体的软磁特性（磁导率高，矫顽力低）最好。重点研究了低温烧结的Co-Ti离子取代的M型钡六角铁氧体的微波特性，通过添加助熔剂氧化铋，发现当添加量较小时（1wt%和2wt%），材料的相结构并没有发生改变，为单一的M型六角铁氧体结构，但当添加量≥5wt%时，出现了第二相铁酸铋相，而且随着添加剂量的增加，第二相的比重也在增加。在形貌结构上，少量的氧化铋（1wt%）就能使铁氧体的晶粒明显增大。对氧化铋的添加量的调控，得到了在氧化铋的添加

6、量为5wt%时的铁氧体，其磁导率和介电常数的值在10-300MHz范围内几乎相等（~12），而且磁损耗和介电损耗在甚高频段范围内也非常的低。将得到的材料应用于300MHz微带天线的基底材料中，通过HFSS仿真分析，发I华中科技大学硕士学位论文现制备的铁氧体材料能很好的满足微带天线应用的要求，与传统的介质材料相比，铁氧体材料天线的尺寸不仅减小了很多，仅为传统介质天线尺寸的2.66%，而且其带宽、阻抗匹配特性等都的到了提升。这些结果表明，Co-Ti离子取代的M型六角铁氧体有可能成为一种新型的制备天线基底的材料。关键词：M型六角铁氧体低温烧结低损耗微带天线I

7、I华中科技大学硕士学位论文AbstractAstherapiddevelopmentofhighfrequencyandminiaturizationinmobilecommunicationsequipment,itisurgenttolookfortherequirementofantennaminiaturization.Thetraditionalantennastructureonminiaturizationhasdevelopedtothestageof"bottleneck".Thesizeoftheantennarelyonthein

8、fluenceofthetransmissionspectrum.Thesizeofanten