天线设计毕业论文
《平面传输阵天线研究与设计》范文
《平面传输阵天线研究与设计》篇一一、引言随着无线通信技术的飞速发展，天线作为无线通信系统中的重要组成部分，其性能的优劣直接影响到整个系统的性能。
平面传输阵天线作为一种新型的天线技术，具有高效率、高带宽、低剖面等优点，在无线通信、雷达探测、遥感遥测等领域有着广泛的应用前景。
本文将重点研究平面传输阵天线的原理、设计方法及其实验结果，以期为该领域的研究提供一定的参考。
二、平面传输阵天线原理平面传输阵天线是一种利用周期性结构实现电磁波传输和辐射的天线。
其基本原理是通过在介质基板上构建周期性的金属贴片或孔洞结构，使得电磁波在传输过程中发生干涉和衍射，从而实现天线的辐射和接收功能。
平面传输阵天线的优点在于其具有较高的增益、较低的旁瓣电平以及较好的抗干扰能力。
三、设计方法1. 确定天线的工作频率和带宽：根据应用需求，确定天线的工作频率和带宽范围。
2. 选择合适的介质基板：根据工作频率和带宽要求，选择具有较低介电损耗和较高机械强度的介质基板。
3. 设计周期性结构：根据所选介质基板的介电常数和厚度，设计周期性的金属贴片或孔洞结构。
4. 优化设计：利用仿真软件对设计的天线进行仿真分析，根据仿真结果对天线进行优化设计。
5. 制作与测试：将优化后的设计制作成实物，并进行实际测试，验证其性能是否满足设计要求。
四、实验结果与分析1. 仿真结果：通过仿真软件对设计的平面传输阵天线进行仿真分析，得到天线的辐射方向图、增益、带宽等性能参数。
2. 实际测试结果：将制作好的天线进行实际测试，与仿真结果进行对比分析。
实验结果表明，所设计的平面传输阵天线具有较高的增益、较低的旁瓣电平以及较好的抗干扰能力，满足设计要求。
3. 性能对比：将所设计的平面传输阵天线与其他类型的天线进行性能对比分析，以进一步验证其优越性。
五、结论本文研究了平面传输阵天线的原理、设计方法及实验结果。
通过仿真和实际测试，验证了所设计的平面传输阵天线具有较高的增益、较低的旁瓣电平以及较好的抗干扰能力，满足设计要求。
《移动通信多频阵列天线设计与阵列优化》范文
《移动通信多频阵列天线设计与阵列优化》篇一一、引言随着移动通信技术的快速发展，用户对无线通信系统的性能和可靠性提出了更高的要求。
移动通信多频阵列天线是无线通信系统中至关重要的部分，它对系统性能和用户体验产生深远的影响。
因此，本论文旨在研究移动通信多频阵列天线的优化设计，以提高其性能和可靠性。
二、多频阵列天线设计1. 需求分析在设计多频阵列天线时，首先需要明确其应用场景和需求。
这些需求包括工作频率、增益、极化方式、波束宽度等。
针对不同的需求，设计出不同的阵列结构和天线单元。
2. 阵列结构选择多频阵列天线的阵列结构是影响其性能的关键因素。
常见的阵列结构包括线阵、面阵等。
选择适当的阵列结构，可以有效地提高天线的增益和波束指向性。
3. 天线单元设计天线单元是多频阵列天线的基本组成部分。
根据应用需求和阵列结构，设计出不同形状和尺寸的天线单元。
同时，要保证天线单元在多个频率上具有良好的性能。
三、阵列优化方法1. 遗传算法遗传算法是一种优化算法，通过模拟自然进化过程，对多频阵列天线的阵元位置、相位差等参数进行优化。
这种方法可以有效地提高天线的性能和可靠性。
2. 神经网络算法神经网络算法是一种机器学习方法，可以用于预测和优化多频阵列天线的性能。
通过训练神经网络模型，可以找到最优的阵列结构和参数组合，从而提高天线的性能。
四、实验与结果分析为了验证所设计的多频阵列天线的性能和优化效果，我们进行了实验测试和分析。
首先，我们设计了不同结构的天线单元和阵列结构，然后通过仿真和实测的方式对天线的性能进行了评估。
实验结果表明，经过优化的多频阵列天线在多个频率上具有较高的增益和良好的波束指向性。
同时，我们还对遗传算法和神经网络算法的优化效果进行了比较，发现这两种方法都可以有效地提高天线的性能和可靠性。
五、结论与展望本论文研究了移动通信多频阵列天线的优化设计，通过选择适当的阵列结构和天线单元，以及采用遗传算法和神经网络算法等优化方法，提高了天线的性能和可靠性。
毕业设计(论文)-高增益全向天线的设计[管理资料]
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南京工程学院毕业设计说明书(论文)作者：* * * 学号：* * *系部：通信工程学院专业：通信工程题目：高增益全向天线的设计指导者： * * * 教授评阅者： * * * 讲师2013 年 6 月南京Design on the High-gain OmnidirectionalAntennasA Dissertation Submitted toNanjing Institute of TechnologyFor the Academic Degree of Bachelor of ScienceByJianjun LuSupervised byProf. Qi WangCollege of Communication Engineering Nanjing Institute of TechnologyJune 2013摘要本课题设计和研究了一种高增益全向天线，天线采用分段线结构，并用电感线圈进行加载，有效增益达到7dB左右，。
课题的主要工作是分析了天线产生高增益的基本原理，研究阵列结构和加载技术，通过改变阵列之间距离的加载大小，实现在水平面方向图的压缩。
本研究主要采用基于有限积分法的电磁仿真技术来实现，并通过CST仿真技术对天线的方向图和回波损耗进行研究得到相关数据。
在仿真计算的基础上，构建天线的实验模型，对影响天线特性的主要因素进行了仿真比较研究，得出一些重要结论。
通过制作实物模型，并用矢量网络分析仪来测出数据，验证仿真结果的正确性，结果表现出较好的一致性。
设计过程中还通过软、硬件相结合的方法，测量了天线的辐射特性，进一步验证了所设计天线的高增益性能。
关键词：全向天线，阵列，高增益，方向图，驻波比，CSTAbstractA high gain omni-directional unipole antenna is studied in this paper. The antenna adopts the segmented line structure and uses inductive coil for loading. The effective gain of the antenna can reach to 7dB and it can work in the frequency band of and the VSWR is less than 2. The main task of the paper is to analyze the basic theory of the high gain antenna. The array structure and loading techniques are also in consideration. Through changing the distance between the array segments, the radiation pattern can be compressed in horizontal direction. This research adopts electromagnetic simulation technology CST to realize, which is based on the method of finite integral. Through the CST simulation, I can get the relationship of return loss vs frequncy and other relevant data. according to the simulation, optimization and analyses, the author constructed a expriment model and measured its voltage stational wave ratio by using the vector network analyzer and good results has been seen. The author also adopt the indirect method of combing the software with the hardware to measure the antenna radiation characteristics of the antenna. It is proved that the antenna has the property of the high-gain antenna .Key words：Omni-directional antenna, Array, High Gain, Pattern, VSWR, CST目录第1章绪论 (5) (5)研究现状 (5) (6)第2章天线基本理论与技术发展 (6)天线的的主要性能参数 (6)天线的带宽 (7)辐射方向图 (7)驻波比和增益 (8)极化特性 (10) (10)天线阵列的研究 (11)天线阵列的原理 (11)天线阵列的分类 (11)第3章高增益全向天线的特点和实现方式 (13)单极子天线，偶极子天线 (13)螺旋电感加载天线 (14) (14)电感 (15)电感线圈的主要特性参数 (15)电感加载单极子天线的特点 (16)高增益天线与全向天线 (16)全向天线 (16)高增益天线 (16)第4章有限积分法与CST仿真技术 (17)有限积分法介绍 (17)场域离散化 (18)方程离散化 (18)CST仿真软件介绍 (19)第 5 章高增益全向天线的设计与研究 (20)高增益全向天线的设计 (20)CST仿真技术在高增益全向天线设计中的应用 (21)螺旋电感线圈的构建 (21) (23) (24)仿真结果的处理分析 (27)高增益全向天线的制作与测试 (37)矢量网络分析仪的校正与测试过程 (39) (39)WirelessMon软件的测量结果 (42)误差分析 (45)第6章总结与展望 (46)致谢 (47)参考文献 (48)第1章绪论天线是无线通讯的前端发射和接收装置，其性能影响着电波信号的传输效果。
《2024年面向5G移动终端的MIMO天线设计与研究》范文
《面向5G移动终端的MIMO天线设计与研究》篇一一、引言随着5G技术的快速发展，移动通信设备的需求和性能要求也在不断提高。
多输入多输出（MIMO）技术作为5G通信系统中的关键技术之一，其天线设计的重要性不言而喻。
本文旨在研究和设计面向5G移动终端的MIMO天线，以提高通信系统的性能和可靠性。
二、MIMO天线技术概述MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）技术是一种利用多根天线进行数据传输的技术，可以在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，提高系统的信道容量和传输速率。
在5G移动通信系统中，MIMO技术的应用对于提高系统的性能和可靠性具有重要意义。
三、5G移动终端MIMO天线设计3.1 设计要求针对5G移动终端的MIMO天线设计，我们需要考虑以下要求：（1）高效率：天线应具有较高的辐射效率和转换效率，以保证信号的传输质量。
（2）高隔离度：多根天线之间的隔离度要高，以避免信号干扰和衰减。
（3）小型化：天线尺寸应尽可能小，以适应5G移动终端的紧凑型设计。
（4）多频段支持：天线应支持多个频段，以满足5G系统的频谱需求。
3.2 设计方案针对上述要求，我们提出了一种基于分形结构和介质谐振的MIMO天线设计方案。
该方案通过优化天线的结构参数和介质材料，实现了高隔离度、小型化和多频段支持的设计目标。
具体来说，我们采用了分形结构来减小天线的尺寸，同时利用介质谐振器来提高天线的辐射效率和转换效率。
此外，我们还通过优化天线间的距离和角度，提高了多根天线之间的隔离度。
四、仿真与实验分析为了验证所设计MIMO天线的性能，我们进行了仿真和实验分析。
首先，我们利用电磁仿真软件对天线进行了建模和仿真，得到了天线的辐射特性、阻抗特性和隔离度等参数。
然后，我们制作了实际的天线样品，并在实验室环境下进行了实验测试。
测试结果表明，所设计的MIMO天线具有较高的辐射效率、转换效率和隔离度，能够满足5G移动终端的通信需求。
毕业论文-WIFI天线设计
毕业论文-WIFI天线设计齐齐哈尔大学无线通信(论文)题目 WIFI天线设计专业班级通信工程 084 班学生姓名李敏代兴利陈树家学号 2008132111 2008132117 2008132003指导教师赵岩2011年12月20日I齐齐哈尔大学无线通信摘要在无线网络迅速发展的今天，天线的地位及其应用被人们日益重视。
本文系统的介绍WIFI天线制作方法，理论分析依据，及其制作过程中的技术要求。
本文具体内容包涵WIFI知识， WIFI是种短程无线传输技术。
具体理论分析计算制作WIFI天线形状、尺寸大小及其选用材料，具体制作WIFI天线的过程。
及其测试WIFI天线性能，对比系统自带天线。
包涵制作心得及其制作技巧，此天线原理简单，制作成功率高，是各位无线网络DIY爱好者初级制作首选。
关键词:WIFI天线;无线网络;WIFI天线制作I齐齐哈尔大学无线通信ABSTRACTIn today's rapid development of wireless networks, antenna and its applications is increasing attention on the status of. Method for making this system to introduce WIFI antenna, theoretical analysis based on, and in the process of making technology requirements.Knowledge of specific content in this article include WIFI, WIFI is kind of short range wireless transmission technology. Analysis and calculation of specific theories make WIFI antenna selection of shapes, sizes and materials, the concrete process of making WIFI antenna. And testing WIFI antenna performance, contrast with antenna system. Excuse making experience and production skills, this antenna simple in principle, make a highly successful, are you DIY enthusiasts primary production preferred wireless network.Key words:WIFI antenna; wireless signal; WIFI antenna manufacture II齐齐哈尔大学无线通信目录摘要 ..................................................................... (I)ABSTRACT ........................................................... ...................................................... II 目录 ..................................................................... ................................................... III 第1章引言 .............................................................................................................. 1 第2章概述 ..................................................................... . (2)2.1 WIFI相关简述 ..................................................................... . (2)2.2 WIFI组建方法 ..................................................................... . (4)2.3 WIFI目前的应用 ..................................................................... (5)2.4 WIFI天线制作与测试材料及工具 (6)2.5 本设计方案思路 ..................................................................... (6)2.6 主要技术指标...................................................................... ...................... 7 第3章理论分析 ..................................................................... . (9)3.1 分析天线形状...................................................................... .. (9)3.2 天线尺寸设计...................................................................... ..................... 10 3.3 罐头盒大小设计 ..................................................................... ........................... 11 3.4 导波线路分析...................................................................... .............................. 13 第4章制作与调试 ..................................................................... (15)4.1 整体实物制作...................................................................... (15)4.2 WIFI天线调试 ..................................................................... .. (21)第5章性能测试与对比 ..................................................................... (22)5.1 系统自带天线与WIFI天线性能对比 (22)第6章制作心得 ..................................................................... ................................... 26 第7章结论 ..................................................................... .. (27)III齐齐哈尔大学无线通信第1章引言WIFI全称Wireless Fidelity，又称802.11b标准，是IEEE定义的一个无线网络通信的工业标准(IEEE802.11)。
《2024年平面传输阵天线研究与设计》范文
《平面传输阵天线研究与设计》篇一一、引言随着无线通信技术的飞速发展，平面传输阵天线作为现代无线通信系统中的关键元件，其研究与设计已成为众多科研人员关注的焦点。
平面传输阵天线以其独特的优势，如高效率、高可靠性、高灵活性等，在无线通信、雷达探测、遥感遥测等领域得到了广泛应用。
本文旨在探讨平面传输阵天线的相关研究与设计，以期为相关领域的研究与应用提供参考。
二、平面传输阵天线概述平面传输阵天线（Planar Transmission Array Antenna，PTAA）是一种新型的无线传输技术，其基本原理是通过在介质基板上构建一系列排列规则的阵列单元，以实现电磁波的传输与辐射。
平面传输阵天线具有结构紧凑、高精度、易扩展等优点，使其在现代无线通信系统中占据重要地位。
三、平面传输阵天线的研究进展目前，国内外众多学者在平面传输阵天线的研究方面取得了显著的成果。
一方面，研究集中在如何提高平面传输阵天线的辐射性能、降低交叉极化等问题上；另一方面，对于阵列单元的设计、材料选择等方面也进行了深入的研究。
同时，研究人员还不断探索新型的阵列排列方式以及算法优化等，以提高整体系统的性能。
四、平面传输阵天线的关键设计技术（一）阵列单元设计阵列单元是构成平面传输阵天线的基本单元，其设计直接影响着天线的整体性能。
在设计过程中，需要充分考虑单元间的互耦效应、交叉极化等问题，同时还需要对单元的尺寸、形状、位置等进行优化设计。
（二）介质基板选择介质基板的选择对于平面传输阵天线的性能具有重要影响。
不同介电常数的基板会对电磁波的传播速度和方向产生影响，因此需要根据实际需求选择合适的介质基板。
此外，还需要考虑基板的厚度、损耗等参数。
（三）算法优化设计在平面传输阵天线的实际设计中，需要运用算法对系统进行优化设计。
这包括对阵列单元的排列方式、阵列规模等进行优化设计，以提高天线的辐射性能和抗干扰能力。
同时，还需要考虑系统的实时调整和自我修复能力等问题。
《基于人工智能的天线优化设计》范文
《基于人工智能的天线优化设计》篇一一、引言随着无线通信技术的快速发展，天线作为无线通信系统的重要组成部分，其性能的优化设计显得尤为重要。
传统的天线设计方法主要依赖于设计师的经验和专业知识，设计过程繁琐且效率低下。
近年来，人工智能技术的发展为天线优化设计提供了新的思路和方法。
本文旨在探讨基于人工智能的天线优化设计方法，提高天线性能，满足不断增长的无线通信需求。
二、天线优化设计的现状与挑战传统的天线设计方法主要依赖于设计师的经验和专业知识，设计过程中需要反复试验和调整，耗时耗力。
同时，随着无线通信技术的不断发展，天线的工作环境、频率、带宽等要求也在不断提高，使得天线设计面临更大的挑战。
因此，寻求一种高效、智能的天线优化设计方法显得尤为重要。
三、基于人工智能的天线优化设计方法针对传统天线设计方法的不足，本文提出基于人工智能的天线优化设计方法。
该方法通过训练人工智能模型，利用模型的学习能力和优化能力，实现天线的自动化设计和优化。
具体步骤如下：1. 数据准备：收集大量的天线设计数据，包括天线的结构、尺寸、工作频率、带宽等参数，以及对应的性能指标。
2. 模型训练：利用深度学习、机器学习等人工智能技术，训练模型，使模型能够从大量数据中学习到天线设计的规律和趋势。
3. 自动化设计：通过模型的学习能力，实现天线的自动化设计。
设计师只需输入设计要求，模型即可自动生成满足要求的天线设计方案。
4. 优化调整：利用模型的优化能力，对生成的天线设计方案进行优化调整，提高天线的性能指标。
四、应用实例以某型智能手机的天线设计为例，采用基于人工智能的优化设计方法。
首先，收集大量智能手机天线的设计数据，包括天线的结构、尺寸、工作频率等参数。
然后，利用深度学习技术训练模型，使模型能够学习到天线设计的规律和趋势。
接着，通过模型的自动化设计能力，生成满足该智能手机天线设计要求的天线方案。
最后，利用模型的优化能力，对生成的天线方案进行优化调整，提高天线的性能指标。
《2024年5G移动终端天线的研究与设计》范文
《5G移动终端天线的研究与设计》篇一一、引言随着5G时代的到来，移动通信技术正在以前所未有的速度发展。
作为移动终端的重要组成部分，天线的设计和性能直接影响到设备的通信质量和用户体验。
因此，对5G移动终端天线的研究与设计显得尤为重要。
本文将首先分析当前5G移动终端天线的需求与挑战，然后介绍天线设计的基本原理和关键技术，最后详细阐述5G移动终端天线的研究与设计方法。
二、5G移动终端天线的需求与挑战随着5G技术的普及，移动终端设备对天线性能的要求越来越高。
首先，5G信号的频段更宽，覆盖范围更广，要求天线具备更好的频段覆盖能力和信号稳定性。
其次，随着移动设备的日益小型化，天线的设计需要更加紧凑，以适应设备的空间限制。
此外，多天线技术、MIMO（多输入多输出）技术等新兴技术的应用也对天线设计提出了更高的要求。
三、天线设计的基本原理和关键技术1. 天线的基本原理：天线是无线通信系统中的重要组成部分，其作用是将电磁波能量转换为电流或反之。
在移动终端中，天线的设计需要考虑天线的辐射效率、阻抗匹配、极化方式等因素。
2. 关键技术：包括多天线技术、MIMO技术、波束赋形技术等。
这些技术可以提高天线的频段覆盖能力、信号稳定性和通信质量。
四、5G移动终端天线的研究与设计1. 设计思路：在5G移动终端天线的设计中，需要综合考虑天线的性能、成本、空间占用等因素。
首先，要选择合适的天线类型和材料，以满足频段覆盖和信号稳定性的要求。
其次，要优化天线的结构，提高其辐射效率和阻抗匹配性能。
此外，还需要考虑天线的极化方式和波束赋形技术，以提高通信质量和信号覆盖范围。
2. 具体设计步骤：（1）需求分析：根据设备的应用场景和用户需求，确定天线的性能指标和设计要求。
（2）天线类型选择：根据需求分析结果，选择合适的天线类型和材料。
（3）结构设计：根据设备空间限制和天线性能要求，优化天线的结构，提高其辐射效率和阻抗匹配性能。
（4）仿真验证：利用电磁仿真软件对天线进行仿真验证，确保其性能满足设计要求。
《2024年基于人工智能的天线优化设计》范文
《基于人工智能的天线优化设计》篇一一、引言随着科技的快速发展，人工智能（）已经成为各个领域的焦点，其在通信、军事、医疗等众多领域均有着广泛的应用。
其中，在天线优化设计中，技术的运用已显示出其强大的潜力。
本篇论文旨在探讨基于人工智能的天线优化设计的方法及其在现实中的应用，分析其与传统天线设计方法的差异与优势。
二、传统天线设计方法的局限性传统天线设计方法主要依赖于工程师的经验和专业知识，通过反复试验和调整来达到设计目标。
然而，这种方法存在效率低下、成本高、设计周期长等局限性。
随着无线通信技术的快速发展，对天线性能的要求越来越高，传统的设计方法已难以满足日益增长的需求。
三、人工智能在天线优化设计中的应用针对传统天线设计方法的局限性，人工智能在天线的优化设计中展现出了独特的优势。
技术能够通过对大量数据的分析学习，找到传统方法无法发现的规律和模式，从而实现对天线性能的优化。
1. 深度学习在天线设计中的应用：深度学习算法可以通过对历史数据的分析学习，预测新天线的性能。
同时，深度学习还可以用于优化天线的结构，提高其辐射效率、增益等性能指标。
2. 遗传算法在天线优化中的应用：遗传算法是一种模拟自然进化过程的搜索算法，可以用于寻找最优的天线结构。
通过设定适应度函数，遗传算法可以在大量的设计方案中寻找到最优的解决方案。
四、基于人工智能的天线优化设计方法基于人工智能的天线优化设计方法主要包括以下步骤：1. 数据准备：收集历史天线的设计数据和性能数据，用于训练模型。
2. 模型训练：利用深度学习等技术，训练模型以找到天线结构与性能之间的关系。
3. 方案生成：利用训练好的模型，生成新的天线设计方案。
4. 方案评估与优化：通过仿真或实际测试，评估新设计方案的性能，利用遗传算法等优化方法对方案进行优化。
5. 迭代优化：将优化后的方案返回模型进行再次训练，以提高设计的准确性和效率。
五、实际应用与效果分析基于人工智能的天线优化设计方法在实际应用中取得了显著的成果。
《2024年5G移动终端天线的研究与设计》范文
《5G移动终端天线的研究与设计》篇一一、引言随着移动互联网的快速发展，5G技术以其超高的传输速度和低延迟特性正逐渐改变我们的生活方式。
为了实现5G通信的优异性能，移动终端天线的研发成为关键的一环。
本文旨在探讨5G 移动终端天线的研究背景、意义以及设计思路。
二、研究背景与意义随着5G技术的普及，移动终端设备如手机、平板电脑等的需求日益增长。
天线作为移动终端设备的重要组成部分，其性能直接影响到设备的通信质量和用户体验。
因此，研究与设计高性能的5G移动终端天线具有重要价值。
此外，随着人们对通信速度和效率的需求不断提高，如何通过改进天线设计来提高信号质量和覆盖范围，也成为研究的重点。
三、天线基本原理及关键技术3.1 天线基本原理天线是用于发射和接收电磁波的装置，其基本原理是电磁场理论。
在5G通信中，天线需具备较高的增益、较宽的频带和较低的损耗。
3.2 关键技术（1）MIMO技术：多输入多输出技术可以提高信道容量和传输速率，是5G天线的重要技术之一。
（2）波束成形技术：通过调整天线的辐射方向，使信号在特定方向上集中发射，提高信号质量和覆盖范围。
（3）材料技术：采用新型材料如陶瓷、液态金属等，提高天线的性能和耐用性。
四、5G移动终端天线设计4.1 设计要求（1）高效率：天线应具备较高的辐射效率和转换效率。
（2）宽频带：适应5G通信的多个频段。
（3）低损耗：减小信号传输过程中的能量损失。
（4）小型化：满足移动终端设备的空间限制。
4.2 设计方案（1）采用MIMO技术，提高信道容量和传输速率。
（2）结合波束成形技术，优化信号覆盖范围和质素。
（3）选用新型材料，提高天线的性能和耐用性。
（4）采用多层电路板设计，减小天线尺寸。
五、实验与测试通过仿真和实际测试，对所设计天线的性能进行评估。
包括增益、频带宽度、辐射效率、损耗等指标的测试。
同时，对天线的实际使用效果进行评估，如信号接收质量、传输速度等。
六、结果与讨论6.1 结果分析根据实验与测试结果，对所设计天线的性能进行综合评估。
双频单极子天线毕业论文
摘要本设计介绍了射频双频单极子天线的基本原理以与基于HFSS的射频双频单极子天线的设计过程。
双频天线一个最为简单的颁发就是采用印刷单极子天线来实现，这类天线所需成本极低，而且结构和加工都极为简易，是目前为止众多学者的研究方向。
本篇论文主要设计与仿真射频双频单极子天线。
半波偶极子天线和单极子天线是迄今为止应用较为广泛的天线。
利用镜像原理，引入接地面可以将半波偶极子天线的长度减少一半，即1/4波长单极子天线。
然后，文中设计并仿真了一个单极子天线，能够使用在无线局域网中。
其L 型单极子天线由微带线直接馈电，天线工作于IEEE802.11a和802.11b两个工作频段，实现了天线的双频工作特性。
仿真结果表明，该天线低频单极子天线垂直方向长度等于19mm时，该单极子天线的双频振点，也就是高频振点对应IEEE802.11a（5.15GHz~5.825GHz），低频振点对应IEEE802.11b（2.4GHz~2.4825GHz），能够应用在无线局域网所涉与到到相关频段力，同时具备较佳的辐射方向图性质。
关键词：双频单极子；射频； WLAN； HFSSDesign of Radio-FrequencyMonopole AntennaABSTRACTThis design introduces the basic principles of radio dual-band monopole antenna and a dual-band radio-based HFSS monopole antenna design process. Printed monopole antenna as a dual-band antenna in the form of a simple structure, easy processing, low cost, is also a hot topic in the antenna field. In this thesis, dual-band monopole antenna RF.The use of image theory, the introduction of ground plane can reduce the length of the half-wave dipole antenna half, or a quarter-wave monopole antenna.Then, the paper applied to the design and production of a dual-band WLAN printed monopole antenna. The antennaThe L-type monopole microstrip line directly fed antenna operating in the frequency band IEEE802.11a and 802.11b both work to achieve the characteristics.Measured results show that the low-frequency monopole antenna vertical length equal to 19mm, high frequency and low frequency resonance point of the dual-band monopole antenna design werefalling IEEE802.11a (5.15GHz ~ 5.825GHz) and IEEE802.11b (2.4GHz ~ 2.4825GHz) work on the band, meet the requirements of WLAN band, and has a good radiation pattern characteristics.Keywords:dual-band monopole; RF; WLAN; HFSS目录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1本论文的研究背景11.2课题意义11.3双频天线研究现状21.4天线设计中的软件介绍31.5印刷天线与微带天线的差异41.6本论文主要工作与容安排5第2章射频双频单极子天线相关理论52.1天线的概述52.2天线的电参数62.3半波偶极子天线82.4单极子天线82.5印刷天线92.6双频天线技术概述102.7双频天线采用单一贴片的实现方法11第3章射频双频单极子天线设计与仿真113.1.双频单极子天线的结构123.2天线初始尺寸和HFSS设计概述133.3HFSS仿真设计153.3.1添加和定义设计变量153.3.2添加新的介质材料153.3.3设计建模163.3.4设置边界条件163.3.5设置激励方式173.3.6求解设置173.4天线性能结果分析与优化183.4.1仿真设计结果183.4.2参数扫频分析R2对低频段谐振频率的影响183.4.3查看最终优化设计结果19第4章结论204.1全文总结204.2展望20参考文献21致 (21)第1章绪论1.1本论文的研究背景单极子天线十几年发展迅速，随着其技术的改进，使得单极子天线在实际生活中应用得越来越广。
《2024年5G移动终端天线的研究与设计》范文
《5G移动终端天线的研究与设计》篇一一、引言随着无线通信技术的迅猛发展，5G时代已然来临，这一划时代的技术变革推动了移动终端的升级与换代。
而天线作为移动终端的核心组成部分，其性能直接影响着通信的质量和效率。
因此，对5G移动终端天线的研究与设计显得尤为重要。
本文旨在探讨5G移动终端天线的关键技术、设计思路及优化方法，以期为相关研究与应用提供参考。
二、5G移动终端天线的关键技术1. 宽带技术：5G网络要求天线具备更宽的频带，以支持更多的频段和频段组合。
因此，采用宽带技术是实现5G移动终端天线的基本要求。
2. 多天线技术：通过采用多天线技术，可以提高信号的传输效率和抗干扰能力，如MIMO（多输入多输出）技术。
3. 集成化技术：为了减小移动终端的体积和重量，需要采用集成化技术将多个天线集成在一起，如共形天线、柔性天线等。
三、5G移动终端天线的设计思路1. 确定设计指标：根据5G网络的需求和移动终端的实际情况，确定天线的性能指标，如增益、带宽、方向性等。
2. 选用合适的天线结构：根据设计指标和实际情况，选择合适的天线结构，如平面倒F型天线、折叠偶极子天线等。
3. 优化设计：采用电磁仿真软件对天线进行仿真分析，通过调整结构参数和布局，优化天线的性能指标。
四、5G移动终端天线的优化方法1. 电磁仿真：利用电磁仿真软件对天线进行仿真分析，预测天线的性能指标。
2. 实验验证：通过实验测试天线的性能指标，验证仿真结果的准确性。
3. 参数调整：根据实验结果和需求，对天线结构进行微调，以提高天线的性能。
五、研究与应用前景随着5G技术的不断发展和普及，5G移动终端天线将具有广阔的应用前景。
未来，随着人工智能、物联网等技术的融合发展，移动终端将更加智能化、多功能化。
因此，对5G移动终端天线的研究将更加深入和广泛。
同时，随着新材料、新工艺的不断涌现，5G移动终端天线的性能将得到进一步提升。
六、结论本文通过对5G移动终端天线的研究与设计进行探讨，阐述了其关键技术、设计思路及优化方法。
hfss贴片天线设计毕业设计论文.
摘要本科毕业设计（论文）圆形和矩形微带贴片圆极化性能仿真分析何鑫燕山大学2013年 6月本科毕业设计（论文）圆形和矩形微带贴片圆极化性能仿真分析学院：信息科学与工程学院专业：通信工程学生姓名：何鑫学号： 0901********指导教师：邢光龙答辩日期： 6.25摘要燕山大学毕业设计（论文）任务书摘要圆极化辐射特性微带天线是目前比较热门且重要的天线技术，被广泛运用与军事及卫星通信领域。
微带贴片体积小、重量轻、薄的平面结构适合与飞行器共形，它的制作工艺简单，成本低廉，有很大的发展前景。
相比较一般的贴片天线，圆极化贴片天线具有更优秀的辐射特性。
圆极化波在遇到障碍物后会反向，直射波与反射波会有极化隔离，因此圆极化波具有很强的抗干扰力。
本论文首先讲解矩形及圆形贴片圆极化辐射特性天线的理论基础，然后使用HFSS仿真软件进行天线模型设计与仿真，将各主要辐射特性参数优化至良好范围，再比较两者方向性，轴比，增益，带宽等主要辐射特性优劣，除此之外对各个模型参数对应天线性能的影响做出一定分析探讨，最后得出相应结论。
关键词：圆极化 HFSS 辐射特性燕山大学本科生毕业设计（论文）AbstractCircular polarization microstrip antenna radiation characteristics is currently more popular and important antenna technology, is widely applied to military and satellite communications. Microstrip patch of small volume, light weight, thin flat structure suitable for conformal and aircraft, its production process is simple, low cost, has great development prospects. Compared with general patch antenna, circular polarized patch antenna has more excellent radiation characteristics. Circular polarized wave will reverse after encountered obstacles, the direct wave and reflected wave polarization isolation, so circular polarized wave has strong anti-interference ability.This thesis first explain the rectangular and circular patch antenna circular polarized radiation characteristics of theoretical basis, then use the simulation software HFSS antenna design and simulation model, the main radiation characteristic parameters optimization into good range, and then compare the two direction, axle ratio, gain, bandwidth, etc. The main radiation characteristic advantages and disadvantages, in addition to each model parameter corresponding to a certain analysis to explore the influence of the antenna performance, the corresponding conclusions.Keywords : Circular polarized ;HFSS;radiation characteristics目录摘要 (IV)Abstract ................................................................................................................. I I 第1章绪论. (1)1.1课题背景 (1)1.2 HFSS简述 (2)第2章矩形天线 (4)2.1引言 (4)2.2.1矩形天线辐射理论 (4)2.2.2圆极化理论 (7)2.2.3 矩形天线数据计算 (11)2.3仿真模型 (12)第3章圆形贴片天线 (24)3.1引言 (24)3.2理论依据 (24)3.4结果及优化 (28)结论 (2)参考文献 (4)致谢 (6)附录1 (5)附录2 (6)附录3 (10)附录4 (15)章及标题第1章绪论1.1 课题背景众所周知，麦克斯韦是电磁学方面的泰山北斗，他的存在犹如牛顿之于经典力学之存在，在潜心研究前人理论之后（如法拉第），麦克斯坚信电与磁之间有着不可分割的联系，他于1873年发表的《电磁通论》，全面、系统、完美地阐述了电磁场理论，这一理论也成为经典物理学的重要支柱。
《2024年基于人工智能的天线优化设计》范文
《基于人工智能的天线优化设计》篇一一、引言随着无线通信技术的飞速发展，天线作为无线通信系统中的关键组成部分，其性能的优劣直接影响到整个系统的性能。
因此，天线的设计与优化显得尤为重要。
近年来，人工智能技术的快速发展为天线优化设计提供了新的思路和方法。
本文将探讨基于人工智能的天线优化设计，以期提高天线性能，满足不断增长的无线通信需求。
二、天线优化设计的背景与意义天线优化设计是无线通信领域的重要研究方向，其目的是在有限的空间和资源条件下，通过优化天线的结构、尺寸、材料等参数，提高天线的性能，如增益、辐射效率、波束形状等。
传统的天线优化设计方法主要依靠设计者的经验和知识进行迭代优化，耗时耗力且效果有限。
而人工智能技术的应用，为天线优化设计提供了新的思路和方法，有望实现天线的自动化、智能化设计。
三、基于人工智能的天线优化设计方法（一）数据驱动的天线优化设计数据驱动的天线优化设计是利用大量历史天线设计数据，通过机器学习算法对数据进行学习和分析，找出天线设计参数与性能之间的关联关系，从而指导新的天线设计。
这种方法可以充分利用历史数据，提高天线设计的效率和准确性。
（二）深度学习在天线优化设计中的应用深度学习是一种强大的机器学习算法，可以自动提取数据的特征，从而实现对复杂问题的求解。
在天线优化设计中，可以利用深度学习算法对天线的电磁场分布、辐射特性等进行学习和预测，从而实现对天线的自动化、智能化设计。
四、具体实现步骤（一）数据准备收集大量历史天线设计数据，包括天线的结构、尺寸、材料、性能参数等。
对数据进行预处理，如去噪、归一化等，以便于机器学习算法的学习和分析。
（二）特征提取与模型构建利用机器学习算法对数据进行学习和分析，提取出天线设计参数与性能之间的关联关系。
构建适当的模型，如神经网络模型、支持向量机模型等，以实现对天线性能的预测和优化。
（三）训练与测试利用训练数据对模型进行训练，使模型能够自动提取天线的特征并预测其性能。
本科毕业论文---微带天线设计
天线 CAD 大作业学院：电子工程学院专业：电子信息工程微带天线设计一、设计要求：（ 1）工作频带 1.1-1.2GHz ，带内增益≥ 4.0dBi ，VSWR ≤2:1 。
微波基板介电常数为r = 6，厚度 H ≤5mm ，线极化。
总结设计思路和过程，给出具体的天线结构参数和仿真结果，如VSWR 、方向图等。
（ 2）拓展要求：检索文献，学习并理解微带天线实现圆极化的方法，尝试将上述天线设计成左旋圆极化天线，并给出轴比计算结果。
二、设计步骤计算天线几何尺寸微带天线的基板介电常数为r = 6 ， 厚度 为 h=5mm,中 心频 率为f=1.15GHz, c 3 108m / s 天线使用 50Ω同轴线馈电，线极化，则cr1 )1（1）辐射切片的宽度 w=69.72mmf(22 2r 1 r 1 h12（2）有效介电常数 e 22( 112w)=5.33（3）辐射缝隙的长度L0.412h (e 0.3)(w / h 0.264) =2.20( e 0.258)( w / h 0.8)（4）辐射切片的长度 LcL =52.10mm22 fe（5）同轴线馈电的位置 L1r1 r 1 h 12 =5.20re( L)(1 12) 22LL1L(11 ) =14.63mm2re三、 HFSS 设计（ 1）微带天线建模概述为了方便建模和后续的性能分析，在设计中定义一系列变量来表示微带天线的结构尺寸，变量的定义及天线的结构尺寸总结如下：微带天线的 HFSS 设计模型如下：立体图俯视图模型的中心位于坐标原点，辐射切片的长度方向沿着x 轴，宽度方向沿着y 轴。
介质基片的大小是辐射切片的 2 倍，参考地和辐射切片使用理想导体来代替。
对于馈电所用的50Ω同轴线，这用圆柱体模型来模拟。
使用半径为 0.6mm、坐标为（L1，0,0 ）；圆柱体顶部与辐射切片相接，底部与参考地相接，及其高度使用变量 H 表示；在与圆柱体相接的参考地面上需要挖一个半径为 1.5mm的圆孔，作为信号输入输出端口，该端口的激励方式设置为集总端口激励，端口归一化阻抗为 50Ω。
天线设计毕业论文
第一章绪论一、绪论1.1课题的研究背景及意义自古至今，通信无时无刻不在影响着人们的生活，小到一次社会交际中的简单对话；大到进行太空探索时，人造探测器与地球间的信息交换。
可以毫不保留地说，离开了通信技术，我们的生活将会黯然失色。
近年来，随着光纤技术越来越成熟，应用范围越来越广。
在广播电视领域，光纤作为广播电视信号传输的媒体，以光纤网络为基础的网络建设的格局已经形成。
光纤传输系统具有的传输频带宽，容量大，损耗低，串扰小，抗干扰能力强等特点，已成为城市最可靠的数字电视和数据传输的链路，也是实现直播或两地传送最经常使用的电视传送方式。
随着全球通信业务的迅速发展，作为未来个人通信主要手段的现代通信技术引起了人们的极大关注，我国在移动通信技术方面投入了巨大的人力物力，我国很多地区的电力通信专用网也基本完成了从主干线向光纤过度的过程。
目前，电力系统光纤通信网已成为我国规模较大，发展较为完善的专用通信网，其数据、语音，宽带等业务及电力生产专业业务都是由光纤通信承载，电力系统的生产生活，显然，已离不开光纤通信网。
无线通信现状另一非常活跃的通信技术当属，无线通信技术了。
无线通信技术包括了移动通信技术和无线局域网（WLAN）技术等两大主要方面。
移动通信就目前来讲是3G 时代，数字化和网络化已成为不可逆转的趋势。
目前，移动通信已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段。
无线局域网可以弥补以光纤通信为主的有线网络的不足，适用于无固定场所，或有线局域网架设受限制的场合，当然，同样也可以作为有线局域网的备用网络系统。
WLAN，目前广泛应用IEEE802.11 系列标准。
其中，工作于2.4GHZ 频段的820.11 可支持11Mbps 的共享接入速率；而802.11a 采用5GHZ频段，速率高达54Mbps，它比802.11b 快上五倍，并和820.11b兼容。
给人们的生活工作带来了很大的方便与快捷。
在整个无线通信系统中，用来辐射或接收无线电波的装置成为天线，而通信、雷达、导航、广播、电视等无线电技术设备都是通过无线电波来传递信息的，均需要有无线电波的辐射和接收，因此，同发射机和接收机一样，天线也是无线电技术设备的一个重要组成部分，其性能的优良对无线通信工程的成败起到重要作用。
天线毕业设计论文
天线毕业设计论文天线毕业设计论文导言天线作为无线通信系统中的重要组成部分，对于信号的传输和接收起着至关重要的作用。
因此，设计一种高性能的天线成为了无线通信领域的研究热点之一。
本篇论文将围绕天线的设计原理、性能优化以及未来发展方向展开讨论。
一、天线设计原理1.1 天线的基本原理天线是将电磁波转换为电信号或将电信号转换为电磁波的装置。
其基本原理是利用电磁波传播过程中的电场和磁场相互作用，实现信号的传输和接收。
常见的天线类型包括偶极子天线、微带天线、矩形天线等。
1.2 天线参数的意义与计算方法天线性能的评估主要依靠一些重要的参数，如增益、方向性、频率响应等。
增益是指天线辐射功率与理论辐射功率之比，方向性则是指天线在某一方向上的辐射功率相对于其他方向的辐射功率的比值。
频率响应则是指天线在不同频率下的辐射特性。
这些参数的计算方法可以通过数学模型和仿真软件得到。
二、天线性能优化2.1 天线材料的选择与优化天线材料的选择对于天线的性能起着至关重要的影响。
常见的天线材料包括金属、陶瓷、聚合物等。
不同材料的导电性、热膨胀系数等特性会对天线的频率响应和稳定性产生影响。
因此，在设计过程中需要对材料进行选择和优化，以提高天线的性能。
2.2 天线结构的优化设计天线结构的优化设计是提高天线性能的重要手段。
通过对天线的尺寸、形状、辐射元件的布局等进行优化，可以实现天线增益的提高、频率响应的扩展以及方向性的改善。
在优化设计过程中，可以采用遗传算法、粒子群算法等优化算法来搜索最优解。
三、天线的未来发展方向3.1 天线与5G技术的结合随着5G技术的快速发展，对于天线的需求也越来越高。
5G通信系统要求天线在更高频率范围内具有更好的方向性和更高的增益。
因此，未来的天线设计将更加注重在高频段的性能优化和宽带化设计上，以满足5G通信系统的需求。
3.2 天线与人工智能的融合人工智能技术的兴起为天线设计带来了新的机遇。
通过利用人工智能算法对天线的设计进行优化，可以实现更高效、更精确的天线设计。
天线毕业论文
天线毕业论文天线是无线通信系统中最重要的部件之一，其性能对通信系统的工作稳定性和传输质量有着重要的影响。
在毕业论文中，我将详细讨论天线的原理、设计和优化，以及其在无线通信系统中的应用。
首先，天线是无线通信系统中负责发射和接收无线信号的设备。
它通过将电能转化为电磁波，实现无线信号的传输。
常见的天线类型有全向天线、定向天线和扩散天线。
全向天线可以发射和接收无线信号的360度范围内，适用于对覆盖范围要求较大的场景。
定向天线可以通过控制其辐射方向，提高信号传输的距离和质量，适用于远距离传输的需求。
扩散天线则可以增加信号的覆盖范围和稳定性，适用于对信号覆盖均匀性要求较高的场景。
其次，天线的设计和优化对于通信系统的性能提升至关重要。
天线的设计需要考虑诸多因素，如频率范围、增益和辐射阻抗等。
其中，频率范围决定了天线能够工作的频段，在具体应用中需要根据通信系统所使用的无线频段进行设计。
增益则是天线输出信号功率与输入功率之比，也是评价天线性能的重要指标，不同场景有不同的增益要求。
辐射阻抗则是天线与传输介质之间的匹配程度，影响到天线的工作效率和传输质量。
最后，天线在无线通信系统中有着广泛的应用。
无线通信系统的关键要求是高速、高效和高可靠性的数据传输，而天线的设计和优化直接决定了通信系统的性能。
在移动通信领域，天线被广泛应用于手机、基站和无线网络中，支持高质量的语音通话和数据传输。
在卫星通信领域，天线则被应用于卫星接收器和发射器中，实现地球与卫星之间的数据传输。
此外，天线还被应用于雷达系统、无人机和智能家居等众多领域。
综上所述，天线作为无线通信系统中的重要部件，在通信系统的正常运行和数据传输的质量上起着至关重要的作用。
其设计和优化对于提升通信系统的性能具有重要意义。
随着科技的不断进步和无线通信领域的发展，天线的设计和应用将会越来越重要。
毕业设计(论文)-GPS小型化天线设计
毕业设计（论文）-GPS小型化天线设计本科生毕业论文,设计,题目, GPS小型化天线设计系部电子信息工程学院装学科门类工学订专业电子信息工程线学号姓名指导教师2012年5月12日合肥师范学院2012届本科毕业论文(设计)GPS小型化天线设计摘要随着当今世界科技和全球定位系统(GPS)的不断的快速发展，尤其是在导航、定位中的应用，使得人对GPS天线的定位和可靠性需求也随之提高，不仅仅需要GPS天线实现圆极化，而且对GPS天线的便携性、体积、及与系统集成度方面的需求也越来越高，特别是在小型化的研究上。
除此之外，还希望能有效减少GPS天线的成本，因为这正是GPS天线能够广泛推广的关键。
本论文针对具体GPS小型化天线的上述性能，在原有设计的基础上，尝试进行一些新的设计和研究，并给出了具体的设计过程和实验结果。
综述了GPS微带天线(贴片天线)的已有进展，以及圆极化和小型化在当中的应用。
关键词:GPS 微带贴片天线圆极化小型化I合肥师范学院2012届本科毕业论文(设计)ABSTRACTWith the rapid development of the Global Position System in theworld,particularly in the mobile phone business,higher and higher performance has been put forward,not only circular polarization,but also their appearance and system integration requirements,especially in the research on miniaturization.In addition,low cost is the key whether itcan be applied widely.In this thesis,some new designs and researcheshave been done towards these demands in the basis of original design.The detailed processes of designs and experimental results are presented.A survey of the previous progress in GPS antenna(microstripantenna),circular polarization and miniaturization apply in the antennas.Key words: GPS Microstrip Patch Antenna The Circular Polarization MiniaturizationII合肥师范学院2012届本科毕业论文(设计)目录一绪论 ..................................................................... (1)1.1 引言 ..................................................................... ....................... 1 1.2 GPS天线的研究现状 (1)1.3 本文进度安排 ..................................................................... ........ 2 二基本理论 ..................................................................... . (3)2.1 结构与分类 ..................................................................... ........... 3 2.2 微带天线的特点 ..................................................................... .... 3 2.3 辐射机制 ..................................................................... ............... 4 2.4 分析方法 ..................................................................... ............... 5 2.5 馈电原理 ..................................................................... ............... 8 三 GPS小型化天线技术 (10)3.1 GPS天线的圆极化 ...................................................................10 3.2 GPS天线的小型化 ...................................................................10 四 GPS小型化天线设计与仿真...........................................124.1 GPS小型化天线的参数公式 (12)4.2 圆极化矩形微带天线的设计 (13)4.3 GPS小型化天线的仿真及优化 (14)4.4 实物测试 ..................................................................... ............. 17 五总结与展望 ......................................................................19参考文献 ..................................................................... . (20)III合肥师范学院2012届本科毕业论文(设计)一绪论1.1 引言所谓天线就是探测系统和无线电波通信中非常重要的重要组成部分，它是接受与发射电磁波的一种设备。
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第一章绪论一、绪论1.1 课题的研究背景及意义自古至今，通信无时无刻不在影响着人们的生活，小到一次社会交际中的简单对话；大到进行太空探索时，人造探测器与地球间的信息交换。
可以毫不保留地说，离开了通信技术，我们的生活将会黯然失色。
近年来，随着光纤技术越来越成熟，应用范围越来越广。
在广播电视领域，光纤作为广播电视信号传输的媒体，以光纤网络为基础的网络建设的格局已经形成。
光纤传输系统具有的传输频带宽，容量大，损耗低，串扰小，抗干扰能力强等特点，已成为城市最可靠的数字电视和数据传输的链路，也是实现直播或两地传送最经常使用的电视传送方式。
随着全球通信业务的迅速发展，作为未来个人通信主要手段的现代通信技术引起了人们的极大关注，我国在移动通信技术方面投入了巨大的人力物力，我国很多地区的电力通信专用网也基本完成了从主干线向光纤过度的过程。
目前，电力系统光纤通信网已成为我国规模较大，发展较为完善的专用通信网，其数据、语音，宽带等业务及电力生产专业业务都是由光纤通信承载，电力系统的生产生活，显然，已离不开光纤通信网。
无线通信现状另一非常活跃的通信技术当属，无线通信技术了。
无线通信技术包括了移动通信技术和无线局域网（ WLAN ）技术等两大主要方面。
移动通信就目前来讲是 3G时代，数字化和网络化已成为不可逆转的趋势。
目前，移动通信已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段。
无线局域网可以弥补以光纤通信为主的有线网络的不足，适用于无固定场所，或有线局域网架设受限制的场合，当然，同样也可以作为有线局域网的备用网络系统。
WLAN ，目前广泛应用 IEEE802.11 系列标准。
其中，工作于 2.4GHZ频段的 820.11可支持 11Mbps 的共享接入速率；而802.11a 采用 5GHZ 频段，速率高达 54Mbps ，它比802.11b 快上五倍，并和 820.11b兼容。
给人们的生活工作带来了很大的方便与快捷。
在整个无线通信系统中，用来辐射或接收无线电波的装置成为天线，而通信、雷达、导航、广播、电视等无线电技术设备都是通过无线电波来传递信息的，均需要有无线电波的辐射和接收，因此，同发射机和接收机一样，天线也是无线电技术设备的一个重要组成部分，其性能的优良对无线通信工程的成败起到重要作用。
天线的作用首先在于辐射和接收无线电波，但是能辐射或接收电磁波的东西不一定都能作为天线。
任何高频电路，只要不被完全屏蔽，都可以向周围空间或多或少地辐射电磁波，或从周围空间或多或少地接收电磁波，但是任意一个高频电路并不一定能用作天线，因为它的辐射或接收效率可能很低，要能够有效地辐射或接收电磁波，天线在结构和形式上必须满足一定的要求。
快速发展的移动通信系统需要的是小型化、宽频带、多功能 (多频段、多极化 )、高性能的天线。
微带天线作为天线家祖的重要一员，经过近几十年的发展，已经取得了可喜的进步，在移动终端中采用内置微带天线，不但可以减小天线对于人体的辐射，还可使手机的外形设计多样化，因此内置微带天线将是未来天线技术的发展方向之一，设计出具有小型化的微带天线不但具有一定的理论价值而且具有重要的应用价值，这也成为当前国际天线界研究的热点之一。
因此，一副实用且性能良好的天线既要满足系统易于集成化的要求，同时也要满足各个系统的兼容性、可靠性要求，即为对天线小型化、宽频带、多频带的设计要求，因此本文主要对现代无线通信系统的多频带、宽带、超宽带天线进行研究和设计。
1.2 微带天线的发展概述早在 1953 年 G. A. DcDhamps教授就提出利用微带线的辐射来制成微带微波天线的概念。
但是，在接下来的近20 年里，对此只有一些零星的研究。
直到1972年，由于微波集成技术的发展和空间技术对低剖面天线的迫切需求，芒森(R．E．Munson)和豪威尔 (J．Q．Howell)等研究者制成了第一批实用的微带天线[1]。
随之，国际上展开了对微带天线的广泛研究和应用。
1979 年在美国新墨西哥州大学举行了微带天线的专题目际会议， 1981 年 IEEE天线与传播会刊在 1 月号上刊载了微带天线专辑。
至此，微带天线已形成为天线领域中的一个专门分支，两本微带天线专辑也相继问世。
80 年代中，微带天线无论在理论与应用的深度上和广度上都获得了进一步的发展；今天，这一新型天线已趋于成熟，其应用正在与日俱增。
微带天线具有结构紧凑、外观优美、体积小重量轻等优点，得到广泛的应用。
1.3 小型化、多频带 / 宽频带天线的研究现状1.3.1 天线小型化、宽频带研究现状天线作为无线收发系统的一部分，其性能的优劣对整个系统的性能有着重要的影响。
微带天线带宽相对较窄，通常低于3%，而无线通信技术的发展，特别是高速数据传输系统以及军用宽带无线系统的发展，要求天线具有更高的带宽。
同时在随着电路集成度的提高，系统对天线的体积有着更高的要求，尤其是一些军用和民用的领域，如导弹制导系统和手机等等，物理空间的限制成为系统设计必须考虑的重要因素。
此外随着天线尺寸的减小，天线效率会显著降低，带宽也会随之变窄。
如何在天线带宽等性能受尺寸限制的情况下，设计出宽带小型化的微带天线是近年出现的一个热门课题。
当然优化微带天线设计方法的探讨有着重要的意义。
1.3.2 多频带天线的研究现状多频天线主要有多频振子天线[2] 、多频缝隙天线[3] 和多频微带天线[4 ，多频振子天线主要通过添加不同长度的谐振振子来实现多频带，多频缝隙天线主要通过在辐射单元以及辐射地结构上进行开缝改变电流流向来实现多频化，多频微带天线则主要通过调节微带线的长度、宽度以及不同微带线之间的距离来实现多频化。
随着1.4 论文的主要研究内容第二章微带天线理论（参看宝儿书）第三章多频带天线设计3.1 天线多频化实现技术3.2 基于分形结构的多频微带天线设计3.1.1三、微带天线的小型化技术天线作为无线收发系统的一部分，其性能的优劣对整个系统的性能有着重要的影响。
微带天线带宽相对较窄，通常低于3%，而无线通信技术的发展，特别是高速数据传输系统以及军用宽带无线系统的发展，要求天线具有更高的带宽。
同时在随着电路集成度的提高，系统对天线的体积有着更高的要求，尤其是一些军用和民用的领域，如导弹制导系统和手机等等，物理空间的限制成为系统设计必须考虑的重要因素。
此外随着天线尺寸的减小，天线效率会显著降低，带宽也会随之变窄。
如何在天线带宽等性能受尺寸限制的情况下，设计出宽带小型化的微带天线是近年出现的一个热门课题。
当然优化微带天线设计方法的探讨有着重要的意义。
3.1天线加载在微带天线上加载短路探针[4]，通过与馈点接近的短路探针在谐振空腔中引入耦合电容以实现小型化，典型结构如图 3.1 所示。
其缺点是 : (1) 阻抗匹配极大地依赖于短路探针的位置及其与馈电点的距离，往往需要馈电点的精确定位和十分微小的，这给制造公差提出了苛刻要求。
(2) 带宽窄。
(3) H 面的交叉极化电平相对较高。
将短路探针替换为低阻抗的切片电阻 (chip resistor) ，在进一步降低谐振频率的同时还可增加带宽。
图3.1 加载短路探针的微带天线3.2采用特殊材料基片从天线谐振频率关系式可以知道，谐振频率与介质参数成反比，因此采用高介电常数 (如陶瓷材料 ) 或高磁导率 (如磁性材料 ) 的基片可降低谐振频率，从而减小天线尺寸。
这类高介质天线的主要缺陷是 : (a) 激励出较强的表面波，表面损耗较大，使增益减小，效率降低。
(b) 带宽窄。
为提高增益，常在天线表面覆盖介质 (如图 3.2 所示 ) 。
图 3.2 采用高r 的多层介质微带天线3.3表面开槽（slot）[5]当在贴片表面开不同形式的槽或细缝时 (如图 3.3 所示 ) ，切断了原先的表面电流路径，使电流绕槽边曲折流过而路径变长，在天线等效电路中相当于引入了级联电感。
由于槽很窄，它可模拟为在贴片中插入一无限薄的横向磁壁。
选择适当的槽从而控制贴片表面电流以激励相位差 90°的极化简并模，还可形成圆极化辐射，以及实现双频工作。
图 3.4 为表面开槽的口径耦合馈电的小型圆极化贴片天线。
图 3.3表面开槽的小型化微带天线图 3.4 小型口径耦合圆极化微带这类天线结构简单，成本低廉，加工方便，其特点是 :随槽的长度增加，天线谐振频率降低，天线尺寸减小，但尺寸的过分缩减会引起性能的急剧劣化，其中带宽 (一般约为 1 %) 与增益尤为明显，而方向性影响不大。
如何破除增益和带宽这两个限制，开发实用化、易调谐的此类天线尚待深入研究。
3.4附加有源网络缩小无源天线的尺寸，会导致辐射电阻减小，效率降低。
可利用有源网络的放大作用及阻抗补偿技术弥补由于天线尺寸缩小引起的指标下降。
有源天线具有以下良好特性 : (1) 工作频带宽。
利用有源网络的高输出阻抗、低输入阻抗，天线带宽高低端频比可达 20～ 30 。
(2) 增益高 (可达 10dB 以上 ) ，方向性好。
(3) 便于实现阻抗匹配。
(4) 易实施天线方向图，包括主波方向、宽度、前后辐射比等的电控。
(5) 有源天线阵具有单元间弱互耦的潜在性能。
但有源天线需考虑噪声及非线性失真问题。
3.5采用特殊形式这些方法总的思路是使贴片的等效长度大于其物理长度，以实现小型化目的。
近年来由于无线通信的需求，有大量方案提出，如蝶形(bow2tie) ( 如图 3.5所示) 、倒F 型 ( PIFA ，planar inverted2F antenna)(如图 3.6 所示 ) 、L 形、E 形、 Y 形、双 C 形、层叠短路贴片 (stacked shorted patch) 等等。
图 3.5 双频带蝶型微带天线图 3.6 电容加载的倒 F 型微带天线（PIFA）四、结束语微带天线由于具有体积小、重量轻、剖面薄、易与飞行器共形、易于加工、易与有源器件和电路集成为单一模块等诸多优点，因而自其诞生以来就得到社会各界的广泛研究与应用。
通讯产品越来越小型化，物理空间的限制成为系统设计必须考虑的重要因素，因此天线的小型化成为天线设计的一个研究热点。
如何设计出具有小型化的微带天线是当前微带天线设计的难点与重点。
第二章1.课题的研究背景及意义从马可尼横跨大西洋的无线电通信创举，到今天千百万用户随时随地畅通无阻的漫游，从现代高科技战争中战略和战术武器使用，到日常生活中便携式通信设备普及，射频无线通信技术取得了举世瞩目的成就，并且越来越紧密的影响和改变着我们的生活。
刚刚过去的十年无疑是无线通信爆炸式发展和普及的十年，射频电子技术已经成为现代无线通信快速发展的基础。
通过近十年的发展来看，无线电通信技术变得更加实用，随着通信事业的飞速发展，射频前端电路的集成度越来越高，宽带化要求日益增加，低成本、低功耗、小型化、重量轻等设计要求越来越苛刻，因此射频前端电路与系统宽带化设计显得十分必要，具有巨大的经济效益和社会意义。