双频微带天线设计孔淑苗

编    号：            审定成绩：            重庆邮电大学 毕业设计（论文） 设计（论文）题目： 双频微带天线设计     学 院 名 称 ： 光电工程学院 学 生 姓 名 ： 孔淑苗 专 业 ： 电子科学与技术 班 级 ： 0230401 学 号 ： 04320106 指 导 教 师 ： 尹波 答辩组 负责人 ：       填 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 时间：    年  月 重庆邮电大学教务处制 摘  要 微带天线是在带有导体接地板的介质基片上贴加导体薄片而形成的天线。它具有低剖面、重量轻，可与各种载体共形；馈电网络可与天线印制在一起，适用于用印刷电路技术大批量生产；便于实现圆极化，双极化，双频段工作等优点，从七十年代最初的微带天线研制成开始，微带天线得到了广泛的研究和发展，获得了多种应用，并且在微波天线这个广阔的领域里，作为一个分立的整体而建立了自己的课题。 本文首先就天线基础知识进行概述，同时介绍了微带天线的辐射原理及微带天线的馈电方法，并就列举出的五种馈电方法进行了比较；其次介绍微带天线的一般分析方法，并详细分析了多频微带贴片天线的设计技术，并结合实例就后文将提及的仿真软件ADS（Advanced Design System）进行简单的介绍；然后利用ADS软件就基于提出的微带线耦合馈电的半圆双频微带贴片天线和矩形双频微带贴片天线进行仿真设计，得到两种天线的S11参数仿真结果及辐射方向图，并进行分析比较，从而得到尺寸缩减的依据；最后利用ADS仿真软件优化工具对天线参数进行优化，并就参数优化后天线进行探讨。 最后对全文的工作进行了 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf ，提出了不足之处和需要改进的问题。 【关键词】微带天线  双频带  ADS(Advanced Design System)  优化 ABSTRACT Micros-trip antenna is a kind antenna which is composed by add conductor slice on medium board. It has some advantages such as low profile, light weight, small volume, and low production cost. They also can be easily integrated with microwave integrated circuits and easily made into dual-frequency and dual-polarization antennas. From the initial micros-trip antenna fabricated in 1970s, it has been developed widely, and be used in many area. And it is regarded as a specialty in the area of microwave antenna. Firstly, the theory of antenna is simply analyzed. At the same time, the radiation theory and the feeding ways of dual-frequency are presented, and then compare the five kinds of feeding ways. Secondly, we introduce the analysis way of micros-trip antenna, the design technique of dual-frequency is analyzed detailedly, and use a example to empress the simulation software ADS(Advanced Design System) which mention later. Then make use of the simulation software ADS to design the antennas that on the base of analysis of micros-trip-fed semicircle and rectangle double-band micros-trip patch antenna, we can get and compare the two kinds of antennas’ S11 parameters and the radiation direction diagram, warranty of dimension curtailment is offered. Finally make use of the simulation software ADS to optimize the parameter of antennas and expansion of band of those antennas above is discussed. Finally conclude the research of this thesis with an outlook for the further research. 【Key words】micros-trip antenna  dual-frequency  ADS(Advanced Design System)  optimize 目  录 第一章  绪论………………………………………………………………………………………1 第一节  课题分析………………………………………………………………………………1 一、课题来源及研究目的、意义……………………………………………………………1 二、国内外研究现状及分析…………………………………………………………………1 第二节  天线概述………………………………………………………………………………2 一、引言………………………………………………………………………………………2 二、天线的分类………………………………………………………………………………3 三、天线辐射机理……………………………………………………………………………3 四、天线特性参数……………………………………………………………………………5 第二章  微带天线的基本原理……………………………………………………………………6 第一节  微带天线概述…………………………………………………………………………6 一、微带天线的发展…………………………………………………………………………6 二、微带天线的定义和结构…………………………………………………………………6 三、微带天线的优缺点………………………………………………………………………7 四、微带天线辐射机理………………………………………………………………………8 第二节  微带天线的馈电方法…………………………………………………………………10 一、微带线馈电………………………………………………………………………………10 二、同轴线馈电………………………………………………………………………………11 三、临近耦合馈电……………………………………………………………………………11 四、口径耦合馈电……………………………………………………………………………12 五、共面波导馈电……………………………………………………………………………12 六、不同馈电方法的比较……………………………………………………………………12 第三节  微带天线的分析法……………………………………………………………………13 一、传输线模型法……………………………………………………………………………14 二、空腔模型理论……………………………………………………………………………17 第三章  多频微带天线及仿真工具………………………………………………………………21 第一节  多频微带贴片天线……………………………………………………………………21 一、多片法……………………………………………………………………………………21 二、单片多模法………………………………………………………………………………22 三、单片加载法………………………………………………………………………………22 第二节  Momentum介绍………………………………………………………………………23 一、ADS简介…………………………………………………………………………………23 二、Momentum概述…………………………………………………………………………23 三、Momentum运行过程……………………………………………………………………24 四、仿真实例…………………………………………………………………………………25 第四章  双频微带贴片天线的研究………………………………………………………………27 第一节  双频微带贴片天线的介绍……………………………………………………………27 第二节  双频微带贴片天线的结果分析………………………………………………………29 一、天线S11参数……………………………………………………………………………29 二、天线方向图………………………………………………………………………………29 三、频带扩展…………………………………………………………………………………30 第三节  优化后的双频天线……………………………………………………………………31 一、改成矩形贴片天线………………………………………………………………………31 二、改变基板介质常数………………………………………………………………………33 三、优化馈线长度……………………………………………………………………………34 四、优化矩形天线上贴片长度………………………………………………………………35 五、优化矩形天线上下贴片长度……………………………………………………………36 六、小结………………………………………………………………………………………36 结    论……………………………………………………………………………………………37 致    谢……………………………………………………………………………………………38 参考文献……………………………………………………………………………………………39 附    录……………………………………………………………………………………………41 一、英文原文……………………………………………………………………………………41 二、英文翻译……………………………………………………………………………………50 第一章  绪论 第一节  课题分析 一、课题来源及研究目的、意义 随着移动通信事业在全世界范围内的迅猛发展，移动电话越来越多地为人们的生活和工作提供了方便和快捷。它的可移动性、随时随地可保持通信联系等优越性是固定电话所无可比拟的。近十年来移动系统正以惊人的速度向前发展并将继续快速发展。但是这样也使得移动用户的急剧增长，通信系统需要不断更新和扩容，为减小天线间的干扰并降低成本，要求天线能在宽频带范围内工作，同时满足多个系统的通信要求，实现多系统共用和收发共用，也要求天线能在不同频率下工作，这就需要同一副天线能实现双频或者多频工作。