低剖面高增益电磁偶极子天线的设计与研究

低剖面高增益电磁偶极子天线的设计与研究

内容简介：LTE(Long Term Evolution),是目前无线通信领域里最热门的研究方向之一。LTE是由3GPP组织制定的4G全球通用标准,主要应用于手机及数据卡等终端的高速无线通讯。为了满足高速无线通信系统的需求,符合 LTE 技术标准的天线产品也收到了越来越多的关注。此类天线通常具备以下特点：小型化、多频化或宽带化和高性能。为此,本论文针对现代无线通信 LTE 系统对高性能天线的需求,设计了两款电磁偶极子天线。
　　本文主要的研究对象是高增益电磁偶极子天线。首先,明确介绍了该天线的相关背景与发展现状；然后分别对电磁偶极子的工作原理及最新成果进行了详细介绍,并在此基础上改进并提出了两款电磁偶极子天线。本文所改进的电磁偶极子天线采用了电偶极子和磁偶极子相结合的天线设计思路,第一款天线在 Luk 所设计天线的基础上,通过调整连接磁偶极子与接地板的铜柱分布与数量,改善了天线的鲁棒性,其工作频率为3.3GHz至3.8GHz。在此工作频段内,增益可以达到9.25dBi至10.4dBi,并且剖面高度仅为10.79mm( 0.12?)。此外,为了满足现代通信设备对双频或多频天线的需求,本文又提出一款新型双频高增益天线。该双频天线工作在中心频率分别为1.45GHz和3.5GHz的频段,其增益可以分别达到3dBi至5dBi与7dBi至9dBi。本文所提出的两款天线的实测与仿真结果吻合良好,具有低剖面、高增益、多频化和高前后辐射比等特点,满足现代化通信系统高性能天线的要求。

作者：王亚文,

关键词：微带天线, 电磁偶极子, 低剖面, 高增益, 双频,