(完整版)双频单极子天线毕业设计.docx
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摘 要
本设计介绍了射频双频单极子天线的基本原理以及基于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及到到相关频段力,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;HFSS
DesignofRadio-FrequencyMonopoleAntenna
ABSTRACT
Thisdesignintroducesthebasicprinciplesofradiodual-bandmonopoleantennaandadual-bandradio-basedHFSSmonopoleantennadesignprocess.Printedmonopoleantennaasadual-bandantennaintheformofasimplestructure,easyprocessing,lowcost,isalsoahottopicintheantennafield.Inthisthesis,dual-bandmonopoleantenna
RF.
Theuseofimagetheory,theintroductionofground
planecanreducethelengthofthehalf-wavedipoleantennahalf,oraquarter-wavemonopoleantenna.
Then,thepaperappliedtothedesignandproduction
ofadual-bandWLANprintedmonopoleantenna.TheantennaTheL-typemonopolemicrostriplinedirectlyfedantennaoperatinginthefrequencybandIEEE802.11aand802.11bbothworktoachievethecharacteristics.
Measuredresultsshowthatthelow-frequencymonopoleantennaverticallengthequalto19mm,highfrequencyandlowfrequencyresonancepointofthedual-bandmonopoleantennadesignwerefallingIEEE802.11a(5.15GHz~5.825GHz)andIEEE802.11b
(2.4GHz~2.4825GHz)workontheband,meettherequirementsofWLANband,andhasagoodradiationpatterncharacteristics.
Keywords:
dual-bandmonopole;RF;WLAN;HFSS
目录
摘 要..........................................................................................................................
ABSTRACT....................................................................................................................
第1章绪论..................................................................................................................
1.1本论文的研究背景............................................................................................
1.2课题意义............................................................................................................
1.3双频天线研究现状............................................................................................
1.4天线设计中的软件介绍....................................................................................
1.5印刷天线与微带天线的差异............................................................................
1.6本论文主要工作及内容安排............................................................................
第2章射频双频单极子天线相关理论........................................................................
2.1天线的概述........................................................................................................
2.2天线的电参数....................................................................................................
2.3半波偶极子天线................................................................................................
2.4单极子天线........................................................................................................
2.5印刷天线............................................................................................................
2.6双频天线技术概述............................................................................................
2.7双频天线采用单一贴片的实现方法................................................................
第3章射频双频单极子天线设计与仿真....................................................................
3.1.双频单极子天线的结构....................................................................................
3.2天线初始尺寸和HFSS设计概述...................................................................
3.3HFSS仿真设计.................................................................................................
3.3.1添加和定义设计变量.............................................................................
3.3.2添加新的介质材料.................................................................................
3.3.3设计建模.................................................................................................
3.3.4设置边界条件.........................................................................................
3.3.5设置激励方式.........................................................................................
3.3.6求解设置.................................................................................................
3.4天线性能结果分析及优化................................................................................
3.4.1仿真设计结果.........................................................................................
3.4.2参数扫频分析R2对低频段谐振频率的影响......................................
3.4.3查看最终优化设计结果.............................................
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