基于宽缝结构的超宽带天线的研究
超宽带通信技术是利用纳秒级的时域短脉冲信号进行无线通信的，这种脉冲信号在频域可以覆盖非常宽的带宽。这就要求超宽带天线具有辐射和接收时域短脉冲信号的能力，即拥有几个甚至十几个倍频程的阻抗带宽，同时天线应具有稳定的相位中心以保证不失真地收发短脉冲信号。
本课题所研究的宽缝结构超宽带天线是一种小型化、馈电简单的超宽带天线。这种天线不仅具有极宽的阻抗带宽，还拥有稳定的相位中心。这使得宽缝结构超宽带天线可以不失真地收发时域短脉冲信号。所以该天线适用于超宽带通信中。
首先，介绍了超宽带天线的一些基本概念，包括一些性能参数。并概括的阐述了超宽带天线的基本结构类型。给出了天线的电磁理论分析。最后介绍了有限元法的理论基础。
其次，本课题分析了宽缝结构超宽带天线的阻抗带宽以及方向图特性。给出了天线的反射系数S11曲线和具有代表性的两个频率点的E面和H面方向图。并讨论了天线尺寸对于阻抗带宽特性的影响。着重的介绍了一种改进天线性能的方法，并将这种方法应用到其他几款天线结构中，验证了这种方法的实用性。
最后，设计了两款超宽带天线，通过使用HFSS进行仿真计算，得出了这两款天线的各项性能参数。并通过改变尺寸得出的S11示意图分析了尺寸的改变对天线性能的影响。给出了电流分布示意图，分析后解释了尺寸影响天线性能的原因。
宽缝结构;超宽带天线;阻抗带宽;方向图特性
哈尔滨工程大学
硕士
电磁场与微波技术
庞伟正
2008
中文
TN822.4
60
2009-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）