天线小型化技术
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天线理论研究报告总结范文天线理论研究报告总结范文一、引言天线是无线通信系统中至关重要的部件之一,其性能直接影响着通信系统的覆盖范围和传输质量。
为了提高天线的性能,许多学者对天线理论进行了深入研究。
本报告旨在对现有的天线理论研究进行总结和评述,以期为未来的天线设计和优化提供参考。
二、天线基本原理天线的基本原理是通过将电能或磁能转换为无线电波,从而实现无线通信。
根据不同的应用场景和性能要求,天线设计师需要选择不同类型的天线,如全向天线、指向性天线、扇形天线等。
天线的性能评价指标包括频率范围、增益、方向性、波束宽度等。
三、天线理论研究进展1. 天线阵列理论天线阵列是由多个天线单元组成的复合天线系统。
通过改变天线单元之间的距离和相位差,可以控制阵列的辐射方向和波束宽度。
在天线阵列理论研究中,研究者们提出了许多新的设计方法和优化算法,如遗传算法、粒子群优化算法等,以提高天线阵列的性能。
2. 天线小型化理论随着无线通信设备的迅猛发展,对天线尺寸的要求也越来越高。
天线小型化理论研究的目标是在保持天线性能的前提下,减小天线的尺寸和重量。
研究者们通过采用新型材料、优化天线结构等方法,成功地实现了天线的小型化,为无线通信设备的发展提供了技术支持。
3. 天线多频段理论天线多频段理论研究的目标是在同一个天线结构中实现多个频段的工作。
传统的天线多频段设计往往需要复杂的结构和调谐元件,不利于实际应用。
为了解决这一问题,研究者们提出了新的设计方法,如增量频率技术、双极化技术等,成功地实现了天线的多频段工作。
四、天线理论研究存在的问题尽管天线理论研究取得了一些进展,但仍存在一些问题亟待解决。
首先,目前的天线理论研究大多基于理想化的假设条件,与实际应用场景存在一定的差距。
其次,天线理论研究往往缺乏系统性和综合性,需要进一步加强与其他领域的交叉研究。
五、未来研究展望为了进一步提高天线的性能和应用范围,未来的研究可以从以下几个方面展开:一是深入研究天线与环境之间的相互作用,探索天线在复杂环境中的性能变化规律;二是加强天线与信号处理、射频电路等领域的协同设计和优化,实现系统级能力提升;三是推动天线理论研究与实际应用的紧密结合,强化实际工程应用的可行性和实用性。
915MHz的微带天线,基于RFID的小型天线射频识别(RadioFrequencyIdenTIficaTIon,RFID)技术是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术,近年来随着大规模集成电路、网络通信、信息安全等技术的发展.RFID已进入商业化应用阶段,其应用规模也快速增长。
一个RFID系统包括RFID读写器、RFID标签和软件3大组成部分。
所采用的天线主要分为标签天线和读写器天线两种。
标签天线是RFID系统中最易变的部分,并且其设计面临着小型化、低损耗和低成本的实际要求,所以优化设计标签天线在整个系统中占有重要地位。
微带天线以其体积小,重量轻,低剖面,易于加工以及电路继承性能优越等优点在通信领域得到了广泛的应用。
随着RFID技术的发展,对天线的尺寸要求越来越高,微带天线尺寸小,性能优越,因此,国内外学者对其的小型化,宽频,高增益等技术进行了大量细致而深入的研究。
但天线尺寸上的变化对天线性能影响巨大,天线性能会随自身尺寸的减小而变差,因此作为设计者,要在天线的各项参数中权衡最优方案,以达到设计目的。
文中设计了一款915MHz的微带天线并对其进行了结构优化,通过对贴片以及接地板开槽,完善了天线整体的参数性能,最终改进了天线的带宽,增益,尺寸。
1RFID天线特性在RFID系统中,一般包含阅读器天线和标签天线。
典型的工作频率有:125kHz、133kHz、13.56MHz、27.12MHz、433MHz、915MHz2.45GHz、5.8GHz,本文设计并仿真的天线为915MHz。
射频识别阅读器必须通过于阅读器天线来发射带有数据信息的电磁波,进而通过对该电磁场对电子标签进行识别。
所以,RFID天线要求低剖面,低成本,小型化等,有的领域还要求有多频特性。
随着射频识别技术的发展,RFID 天线也向着多功能、智能天线等方向发展。
决定RFID天线性能的参数主要有天线的输入阻抗,驻波比,回波损耗,增益以及波瓣的宽度。
一种小型化船用短波宽带天线作者:沙永胜史智慧来源:《中国新通信》2014年第04期【摘要】设计了一种新型小型化短波宽带接收天线,该天线工作频率为5MHz~15 MHz,天线通过传输线变压器以及交叉螺旋天线等技术,有效的达到阻抗匹配,提高天线增益,使得天线总体高度控制在3m,非常适于舰载使用。
【关键词】宽带天线传输线变压器阻抗匹配螺旋天线一、短波宽带天线的技术现状常用的几种短波宽带天线作以简介:(1)对数周期天线,采用天线的结构尺寸按一特定比例变换,天线电性能的变化保持很小,这样将使天线具有良好的宽频带性能。
但是占用面积较大。
(2)行波加载天线,它是利用导线天线末端接匹配负载来消除发射波而构成的,使天线上的电流分布变为行波分布,但缺点是增益较低,同时架设面积大。
(3)多点加载宽带偶极天线,通过多点加载阻抗,获得更宽的工作频带,应用宽带传输线变压器达到阻抗匹配,但偶极子每臂长度三十多米长,适合于地面架设。
二、短波宽带天线的设计分析与调试基于现有的宽带天线技术,结合应用了多种宽带天线技术,利用各种不同技术的长处,从而获得具有宽带性能的天线。
设计的新型短波宽带天线,主要采用了以下几种展宽频带的途径以及提高天线增益的方法。
(1)加粗天线振子导体直径。
(2)传输线变压器技术。
(3)螺旋天线技术和阻抗匹配技术。
(4)磁环扼流技术。
由于同轴电缆属不平衡传输线,如将其直接连接,则同轴电缆的外导体(屏蔽层)就有高频电流流过(而按同轴电缆传输原理,高频电流是在电缆内导体流动的,外导体是没有电流的),这样就会影响天线的效率。
因此,就要在天线和电缆之间加入平衡不平衡转换器,把流入电缆外导体层的高频电流扼制掉。
采用将电缆绕制并穿过高导磁率的磁环,可以有效的抵制电缆外导体的电流,提高天线的辐射效率。
三、结论根据以上理论及实际调试,成功设计出了一种工作频率范围为5MHz~15MHz,天线体长度2.8m,天线总长度为3m的短波宽带鞭状天线。
应用HFSS设计小型化Vivaldi天线黄克猛,蒲洋[中国电子科技集团公司第十研究所,610036][ 摘要] 本文采用Ansoft公司的HFSS软件设计一种小型化的Vivaldi天线,天线可覆盖0.38GHz~2.7GHz,尺寸仅为90mm×130mm。
为了实现小型化,该天线采用微带线巴伦,并采用电阻和电感加载。
[ 关键词]Ansoft HFSS;Vivaldi天线;小型化;宽带Design the Compact Vivaldi Antenna Using HFSShuangkemeng,puyang[Southwest China Institute of Electronic Technology, 610036][ Abstract ] A compact vivaldi antenna is designed by using Ansoft HFSS in this paper. The antenna can cover 0.38GHz~2.7GHz, the size only 90mm×130mm. In order to achievecompactness, the antenna is fed by a microstrip balun , loaded by resistance andinductance.[ Keyword ] Ansoft HFSS;Vivaldi Antenna;Compact;Broadband1前言Vivaldi天线作为一种行波天线,具有端射辐射、工作频带宽、剖面低等特点。
但是由于其低频辐射特性受开口尺寸的限制UHF频段的Vivaldi尺寸还是偏大,在小平台上的使用受到限制。
文献【1】中设计了一种工作在0.5GHz~2GHz的Vivaldi天线尺寸约为263mm ×345mm,本文利用HFSS仿真设计了一款工作在0.38GHz~2.7GHz的Vivaldi天线,采用电阻、电感加载以及高介电常数的介质,最终天线尺寸仅为90mm×130mm。
小型化宽频带对周天线周江昇1,周涛2(1江南电子通信研究所,浙江嘉兴 314033)(2中科院上海微系统所,上海 200050)摘要:本文设计了一种小型化宽频带的对周天线。
采用对数周期天线设计的基本原理和电磁计算方法,结合末端振子加载的方式,达到缩减尺寸的目的。
设计工作频段在200MHz~3000MHz的宽带对周天线,并利用Ansys 公司的HFSS电磁仿真软件进行建模、仿真、分析和优化。
仿真结果显示,设计的对数周期天线在工作带宽内具有理想的增益和驻波比。
关键词:对数周期天线;小型化;宽频带;A Miniaturization Broadband Log-Periodic Dipole AntennaZHOU Jiang-sheng1,ZHOU Tao2(1Jiangnan electronic and communications research institute, Jiaxing Zhejiang, 314033)(2Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology, Shanghai, 200050)Abstract: A miniaturization broadband log-periodic dipole antenna is presented in this paper. The basic principle and electromagnetic calculation method and the terminal loaded dipole method are used to minimize the dimension of antenna. The operation frequency of the proposed antenna varies from 200MHz to 3000MHz, the full-wave electromagnetic simulation software Ansys HFSS is used to model, simulate, analysis and optimize the antenna. The simulation results show that the proposed antenna presents good characteristics as gain and VSWR. Key words: log-periodic dipole antenna;broadband;miniaturization;1引言现代通信系统中跳频、扩频技术的广泛应用,使得通信前端设备—天线,沿着宽带化、共用化的方向发展。
互联网+技术nternet Technology一种基于5G Sub6G的小型化天线设计_□王再跃汪建安苑婷婷杨阳合肥联宝科技有限公司【摘要】随着5G网络的逐渐商用,许多电子通信产品需要支持5G通信。
本文主要是针对窄边框笔记本和小型化的台式机产品设 计了一款小型化的Sub6G全频段天线,天线的尺寸为45*10*0.4m m。
通过CST仿真软件对天线进行仿真后进行实物雕刻测试,其性能验证可以满足此类电子产品的需求。
【关键词]5G Sub6G小型化天线引言:国际电信联盟(International Telecommunication Union,I T U)自2012起就开始了5G的愿景、技术趋势以及应用需求等研究并在2015年发布了IM T-2020计划11],因此近几年运营商、设备商以及相关科研人员也都致力于5G网络的标准制定、网络部署、技术优化等相关工作,这也使得5G 技术迅猛发展。
目前5G网络已经开始商用,覆盖面积也越来越广,这也要求越来越多的电子通信产品需要支持5G的 功能,然而任何一款5G产品的通信都离不开天线的支持,天线是实现无线数据收发的关键组件之一。
根据3G PP规 定,5G网络的频段可划分为F R1和F"R2,其中F R1是指410MHz-7125MHz, FR2 是指24.25GHz-52.6GH z【21。
目前在手机、电脑等常用的电子设备中的5G模组所支持的频段一般是6G H z以下(通常称为Suh6G )和24GHz-40G H z的毫米波频段,如高通公司的5G X55芯片[3]。
此外,现阶段手机、电脑等电子设备中的毫米波天线多以模块集成的形式为主,具有集成度高、可设计性低的特点,因此本文重点在于探讨灵活性高、可设计性强的Suh6G天线。
随着科技的发展,电子产品要求的功能越来越多,而 尺寸在不断的轻薄化和小型化,且很多产品都是全金属的环境,对天线来说其净空区域就越来越有限,这就要求天线本身进行小型化设计。