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手機天線的小型化與多頻化_張曉菊

882225 2015-04-29 | pdf | 1986KB | 次下載 | 1積分

資料介紹

天線作為無線通信系統中的重要組成部件之一，其性能好壞直接關系到系統的通信質量。自上個世紀九十年代以來，無線通信尤其是地面移動通信系統獲得了蓬勃的發展，無線通信的發展全面的推動著天線技術的發展。對終端天線提出了更高的要求，天線的小型化、多頻段和寬頻帶技術在近幾年受到特別的關注。因此近年來很多研究人員致力于研究改善天線性能，提出了多種實現終端天線小型化、多頻寬帶化的方法。本文首先介紹了單極天線的基本原理和天線的一些相關的基本參數，之后重點闡述了計算電磁學中常用的數值計算方法中的時域有限差分法，討論了J參數。本文介紹了平面倒F天線的發展過程，然后又歸納和總結了平坷低剖面天線的各種小型化、多頻寬帶技術，并對其進行仿真或者實驗，驗證了這些方法的有效性。最后將加載技術、環天線技術和耦合技術應用于本文的天線設計中，提出了一種新型的天線結構。這個天線可以用在手機中，實現包括CDMA、GSM、DCS、PCS、WCDMA在內的五個頻段內工作。而本文所設計的另一個天線則工作在WCDMA發射頻段。在這個設計中不但要分別考慮兩個天線的各自性能參數，還要考慮兩天線的隔離度是否滿足要求。在設計過程中，應用時域有限差分法分析天線的阻抗特性和方向性，再采用ANSOFT公司的電磁仿真軟件一--HFSS仿真和優化天線的各個性能指標，直到達到設計要求。本文所設計的天線具有小型化、多頻寬帶的特點。在理論分析和電磁仿真的基礎上，本文對所設計的天線進行了加工和測試。實驗測試結果與仿真結果以及FDTD分析結果基本吻合。