具有濾波特性的超寬帶天線設計方法與研究.pdf

1、為了滿足現代通信設備的小型化趨勢，將射頻前端進行集成設計逐漸成為研究熱點。同時，超寬帶(UWB)無線技術作為一種新的無線通信技術，也越來越受到人們的重視。按照美國聯邦通信委員會(FCC)的規(guī)定，從3.1～10.6GHz之間的頻段將作為超寬帶系統所使用的范圍。超寬帶濾波器和超寬帶天線作為超寬帶通信系統中的關鍵部件，通過對它們進行集成設計，構成具有良好濾波特性的超寬帶天線，這對優(yōu)化超寬帶系統的性能具有重要的意義。
　　 本文主要進行

2、了具有濾波特性的超寬帶天線的研究與設計工作。本文首先給出了超寬帶濾波器和超寬帶天線的基本設計理論，并且指出了傳統的超寬帶天線設計方法的局限性。然后提出了通過對超寬帶濾波器和超寬帶天線進行集成設計的方法，構成具有良好濾波特性的新型超寬帶天線。在此基礎上，本文采用微帶饋電、共面波導饋電等方法設計和加工制作了幾款新型的超寬帶天線。在保證通帶內性能的前提下，均具有較好的高頻通帶濾波特性，最后使用矢量網絡分析儀分別對它們進行了測試，仿真結果和實測

3、結果吻合良好，證實了新型超寬帶天線的優(yōu)越性。
　　 本文的主要內容和創(chuàng)新點包括以下幾點：
　　 1、本文在超寬帶天線設計的基礎上，首先采用基于微帶饋電的方法設計和制作了一種同時具有很好的帶內和帶外性能的新型超寬帶天線，該天線還具有結構緊湊的特點。隨后，對該天線進行改進，通過在饋線加入低通濾波器，使其和超寬帶天線本身的高通特性相結合構成超寬帶濾波器，簡化了設計，在保證方向圖維持全向性的基礎上，改善了帶外性能。測試結果和仿真

4、結果能很好的吻合。最后設計了一款縫隙超寬帶天線以抑制高頻通帶，仿真結果良好，達到了我們預期的目的。
　　 2、基于共面波導饋電的優(yōu)點，我們設計了基于共面波導饋電的與超寬帶濾波器集成的具有濾波特性的超寬帶天線。并在此基礎上進行改進，通過在饋線部分加入低通結構，使其與超寬帶天線本身的高通特性結合，形成超寬帶濾波器，簡化了天線的結構，改善了帶外性能，天線方向圖保持全向性，實際設計和制作了一種具有良好濾波特性的新型超寬帶天線，實測結果和