应用于uwb系统圆锥天线分析与设计.pdf

摘要近年来,由于数据业务的推动,从亩叹嗬胛尴咄ㄐ懦氏殖鼍薮蟮发展潜力。超宽带际跻云涓咝阅埽凸模统杀镜扔诺愠晌N蠢词迪息被调制在这些脉冲的幅度,位置,极性或相位等参数上,对应所占用的带宽甚至高能够有效辐射时域短脉冲的天线是芯康囊桓鲋匾7矫妗1疚氖紫冉樯芰双圆锥天线具有良好的宽带特性,但在实际应用中,受锥体长度的限制,其终端的不连续性破坏了其宽带特性。本文介绍了无限长的双圆锥天线的工作原理,分析了不同的一些工作。在此基础上,本课题对圆锥天线进行改进,削弱天线终端与自由空间失用针对柱坐标空蚓设计的特殊的完全匹配层魑N毡呓缣跫桓隽颂高速无线通信的主要竞争技术之~。低巢捎眉ǘ痰穆龀逍藕爬创托畔ⅲ达儿一些常用的宽频带天线。这些天线往往存在着带宽不够宽,脉冲失真,辐射效率低等缺陷,不能满足辐射超宽带短脉冲应具备的要求。必须采取一定的措旌对其进行改进。锥角的有限长度单圆锥天线的宽带特性,总结了前人为改善圆锥天线的宽带特性所做配及天线与馈源连接处的不连续性所引起的反射,从而展宽其工作频段,使之在甀某泶刀文诘闹饕<际踔副甏锏経系统的要求。并进一步将天线的结构优化到一个较小的尺寸,最终以盘锥天线的形式实现了超宽带天线。本文还用柱坐标系下的时域有限差分椒ǘ蕴煜叩氖庇蛱匦越辛朔治觯线辐射的近场分布图和远区场点的时域波形。关键词:超宽带,带宽,双圆锥天线,单圆锥天线,时域有限差分沤硕十研究生杜瑞指导教师窦文斌教授东南大学硕士学位论文
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继日日期:』:导师签名:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印刊登畚牡娜ú炕虿糠帜谌荨B畚牡墓ú包括登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼期的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布、
第一章绪论际醯姆⒄辜坝τ帽尘§年代已经出现了有关姆⑸浠徒邮栈纳杓萍际酰盪在通信和雷达中它也被称为“基带”,“无载波”或者“脉冲际酢到了九十年代,随着设备制造技术的进步,出现了第一个逃孟低场尴呦低彻ブ饕S糜诰吕状锖投ㄎ簧璞钢衒俊K嬷尴咄ㄐ诺姆伤俜⒄梗人们对高速无线通信提出了更高的要求,超宽带技术又被重新提出,并倍受关注。在过去数年中,由于数据业务的推动,从健的短距离无线系统呈现出巨大的技术以其高性能,低功耗,低成本等富有竞争力的优点成为未来实现闹饕<际与传统的基于连续正弦波进行调制的技术不同,捎眉ǘ痰穆龀逍藕爬创信息,信息被调制在这些脉冲的幅度,位置,极性或相位等参数上。通常每个脉冲的到几百。在高速通信的同时,璞傅姆⑸涔β嗜捶浅P。鼋鍪窍钟猩璞的几百分之一。对胀ǖ姆荱接收机来说近似于噪声。因此从理论上讲,通信的保密性强。低车姆⑸涔β势酌芏确浅5停杏眯畔⑼耆兔辉谠肷校其次,ㄐ挪捎玫蚴毙蛄校芄豢苟嗑端ヂ洌虼颂乇鹗屎嫌谠诟咚僖贫肪诚鉴于际蹙哂芯薮蟮纳桃导壑岛凸憷ǖ氖谐∏熬埃月曰,美国联邦通信委员会剂薝技术用于短距离无线通信的申请,并丌放了超宽带,技术起源于二十世纪五十年代未薄I鲜兰土也得到了应用。此后,际醪欢系玫椒⒄埂5狡呤甏泄豒在雷达和通信应用中的全部体系概念都已经建立起来,但对飧雒频恼鍶牖故窃谏世纪八十年代。年,美国国防部第一次提出了“超宽带”这一术语【【“。在此之前,发展潜力。特别是在短距离无线通信领域中提出了个人局域网母拍睿琍的核心思想是用无线电或红外线代替传统的有线电缆,组建个人化的信息网络。持续时间只有几十皮秒到几纳秒,对应的带宽甚至高达几J荽渌俾士梢源可以与现有的无线设备共享带宽【。尴咄ㄐ懦舜泶螅俾矢撸牡椭猓褂泻芏嗥渌诺恪J紫龋琔被截获的概率很小,被检测的概率也很低,这一点在军事通信上有很大的应用前景。使用。更重要的是,ㄐ庞直怀莆!,这样可以减小系统的复杂性,降低畉钠灯鬃试垂┢涫褂訳的最新定义是:相对带宽之一【俊成本【。第一章结论
低车墓丶际跫癠天线的技术要求§本课题工作的目标和意义一点处厶一/厶珹,厶分别为高端频率,刀似德屎椭行钠德或者还可以采用多载波方案,只要其满足带宽的两个条件之一【。§龀逍藕糯发送源姆椒āRG舐龀灏ê芸淼钠灯撞⒕哂卸盖颓把亍视糜赨系统的接