移動(dòng)通信中高性能印制天線陣的研究.pdf

1、隨著LTE投入商用,2G、3G和4G將在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)內(nèi)共存一段時(shí)間為人們提供移動(dòng)通信服務(wù)。天線是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的出入口,由于新的基站站點(diǎn)資源越來(lái)越難獲得,復(fù)用已有站點(diǎn)使其支持多制式網(wǎng)絡(luò)成為未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)部署的主要途徑,研究支持多制式、小型化、低剖面、高性能的基站天線單元是非常具有實(shí)際意義的。
　　本論文研究與設(shè)計(jì)應(yīng)用于LTE、3G和部分2G通信系統(tǒng)的雙極化基站天線。本論文的創(chuàng)新成果具體為:
　　1、提出了一種寄生貼片結(jié)構(gòu)的印制

2、偶極子天線單元。將一副短振子作為寄生貼片,放置在輻射臂的上方,通過雙臂的輻射場(chǎng)激勵(lì)寄生振子貼片。天線的電壓駐波比2.0VSWR?阻抗匹配帶寬為1.54-3.64GHz,實(shí)現(xiàn)了80％的相對(duì)帶寬,與傳統(tǒng)的印制振子天線相比,天線有三個(gè)諧振點(diǎn),相對(duì)帶寬提高了一倍。
　　2、提出了一種加載短路“T”形振子結(jié)構(gòu)的印制偶極子天線單元。將一副小的短振子作為高頻段的輻射振子,短路接在輻射臂的上方。天線有四個(gè)諧振點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了80.5%的相對(duì)帶寬(2.0

3、VSWR),與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)印制偶極子天線相對(duì)帶寬相比提高了一倍。
　　3、提出了一種新型的分支線匹配的饋電巴倫結(jié)構(gòu)的印制偶極子天線單元。在不改變天線大小的基礎(chǔ)上,對(duì)傳統(tǒng)的“J”形饋電巴倫結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),基于傳輸線理論分析方法計(jì)算了這種饋電巴倫具有寬頻帶匹配特性,并設(shè)計(jì)制作了天線,測(cè)試結(jié)果表明,天線實(shí)現(xiàn)了58%(1.5VSWR)的相對(duì)帶寬。
　　4、提出了一種新型的雙層貼片短路振子結(jié)構(gòu)的寬帶雙極化基站天線單元。雙層貼片結(jié)構(gòu)擴(kuò)展了天線

4、帶寬,抑制了交叉極化比。提出了一種階梯狀的印制饋電巴倫,提高了雙端口的隔離度線。天線雙端口 VSWR≤1.5的公共帶寬為66.7%,帶寬內(nèi)隔離度基本大于25 dB。
　　5、提出了一種新型雙層貼片分支線匹配的饋電巴倫結(jié)構(gòu)的寬帶雙極化基站天線單元。結(jié)合雙層貼片結(jié)構(gòu)振子加載技術(shù),大幅度的擴(kuò)展了天線帶寬,抑制了交叉極化比。雙極化天線兩端口的1.5VSWR的工作頻帶達(dá)到了57.6%相對(duì)帶寬(1.63GHz-2.95GHz),天線在整個(gè)工作