用于极化分集系统的双圆极化天线设计

论文摘要

无线通信技术的迅猛发展,频谱资源的日益紧张,使通信系统面临越来越严峻的挑战,同时也对天线提出了越来越高的要求。为了提升系统容量,提高频谱利用率,人们提出了极化分集技术,射频识别(RFID)系统作为极化分集技术的典型应用之一,也日益受到人们的广泛关注。圆极化天线相对于线极化天线在抗衰落、抗干扰以及抗多径效应上的优势,更适合用于极化分集技术,提升系统的容量,提高频谱利用率。因此,用于极化分集系统的双圆极化天线成为当前国内外天线领域的研究热点之一。论文着重研究应用于极化分集技术的双圆极化天线,设计了两种用于RFID系统的双圆极化天线。论文首先分析了L型探针馈电的原理及其优势,介绍了L型探针馈电天线的研究现状。根据RFID系统对天线的要求,仿真设计了采用L型探针馈电的双圆极化天线,给出了几个参数对天线性能的影响。根据仿真分析的结论,加工制作了该天线,并进行了实验测量。测试结果表明,L型探针馈电的双圆极化天线的阻抗带宽达到了8%,带内隔离度优于15dB。本文根据前人的研究成果,阐述了共面波导馈电的原理,其特性阻抗的计算,描述了应用共面波导馈电的圆极化天线的研究现状。仿真分析了采用共面波导馈电的双圆极化天线,根据仿真结果,制作了天线模型,并进行了实验测试。测试结果表明,该天线的阻抗带宽达到了16.3%,轴比带宽为9.7%,带内隔离度优于20dB。该天线具有低剖面,易于系统集成的优点。本文最后分析比较了两种馈电方式下,天线的双圆极化性能、隔离度等参数,讨论了两种方式的不足之处以及有待解决的问题。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 双圆极化天线研究现状
• 1.3 本文主要工作及内容安排
• 第二章 天线极化的基本理论
• 2.1 移动通信中的分集技术简介
• 2.2 天线极化的基本理论
• 2.3 圆极化微带天线基本理论
• 2.4 仿真软件介绍
• 第三章 L 型探针馈电双圆极化天线设计
• 3.1 L 型探针馈电天线研究
• 3.2 L 型探针馈电双圆极化微带天线设计
• 3.3 L 型探针馈电双圆极化微带天线实验
• 3.4 小结
• 第四章 共面波导馈电双圆极化天线设计
• 4.1 共面波导馈电天线的特点分析
• 4.2 共面波导馈电双圆极化天线设计
• 4.3 共面波导馈电双圆极化天线实验
• 4.4 小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间研究成果