基于電容耦合左手材料的新型多頻小型化微帶天線設(shè)計(jì)

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1、門謹(jǐn)藝：ｖＡ擊種成＊葦碩ｚｆｃ學(xué)位論文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ＾．類Ａ：；；；鱗心＇；類：＾；ｎ■＾＾：：：：，－：＾：１１ｍ論支題目基于電容類合左手材料的新型多頻＜小型化微帶天線設(shè)計(jì)Ｅ；—＾廠Ｌ￣＇＂￣＂＇Ｂｊ學(xué)科專業(yè)無(wú)線電物理＇＾２０３２１０４０２１６＾議：１；：蕃學(xué)號(hào)：ｎ＂＇帶Ｓ作者姓名李軍偉指導(dǎo)教師楊宏暈聲整｜?。墶墸墸墸崳姡墸海海簢?guó)ｆｃ杉．：奪疆誦?。崳姡牐墸海椋海椋唬海海海?；，：ｉ獨(dú)劍性聲明

2、本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說(shuō)明并表示謝意。＂作者簽名日期；＾年５月之日／論文使用授權(quán)本學(xué)位論文作者完全了解電子科技大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤(pán)，允許論文被查閱和借閱。本人授板電子科技大學(xué)可Ｗ將學(xué)位論文

3、，可＾印、印或的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索！采話影縮掃描等。復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文（保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）＾簽：：名導(dǎo)師簽名作者一：日期妊月日５２＾分類號(hào)密級(jí)注1UDC（題名和副題名）（作者姓名）指導(dǎo)教師（姓名、職稱、單位名稱）申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別學(xué)科專業(yè)提交論文日期2016.04論文答辯日期2016.05學(xué)位授予單位和日期201606答辯委員會(huì)主席評(píng)閱人注1：注明《國(guó)際十進(jìn)分類法UDC》的類號(hào)。ANovelMultiFrequencyminiaturizedMicrostripAntennaDesignBasedonC

4、apacitiveCouplingLHMsAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:WirelessPhysicsAuthor:LiJunweiSupervisor:Prof.YangHongchunSchool:SchoolofPhysicalElectronics摘要摘要超材料（metamaterial)指的是一種具有人工設(shè)計(jì)的周期性或非周期結(jié)構(gòu)并且具有天然材料所不具備的特定電磁特性的復(fù)合材料。近年來(lái)，同時(shí)具有負(fù)介電常數(shù)ε和負(fù)磁導(dǎo)率μ的超材料，更普

5、遍的被稱之為左手材料（Left-handedmaterial,LHM），已經(jīng)得到科學(xué)界和工程領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。左手材料的基本電磁特性和物理實(shí)現(xiàn)是基于傳輸線方法進(jìn)行研究，這為左手材料的應(yīng)用提供了有效的設(shè)計(jì)工具。從某種意義上講，寄生有右手特性的復(fù)合左/右手傳輸線(Compositeright/left-handedtransmissionline,CRLHTL)結(jié)構(gòu)是左手材料常用的微帶傳輸線實(shí)現(xiàn)形式，并且在多頻小型化天線，濾波器等新型微波器件中展現(xiàn)出了巨大的潛力。本論文主要采用CRLHTL結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)天線，旨在提高左手天線的小型化，同時(shí)通過(guò)雙模融合技術(shù)擴(kuò)展天線帶寬。這種基于

6、傳輸線設(shè)計(jì)的天線結(jié)構(gòu)，電路模型相對(duì)比較簡(jiǎn)單，干擾少，加工方便。本文的研究工作主要總結(jié)為以下幾個(gè)部分：首先設(shè)計(jì)了一款基于電容耦合左手材料的新型多頻小型化微帶天線。該天線物理結(jié)構(gòu)新穎，通過(guò)內(nèi)外兩個(gè)輻射貼片之間的縫隙耦合成左手電容，影響天線模式頻率。天線具有三個(gè)工作模式：負(fù)階諧振（Negativeorderresonance,NOR）、零階諧振(Zeroorderresonance,ZOR)和正階諧振(Positiveorderresonance,POR)模式，通過(guò)調(diào)節(jié)分布參數(shù)，可以把零階諧振模式融合到正階諧振模式，形成單一的通頻帶，擴(kuò)展帶寬。為了提高耦合電容的影響，對(duì)天

7、線結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，使左手耦合電容對(duì)天線模式的影響更加明顯。在此基礎(chǔ)上，在天線在底部貼片圍繞過(guò)孔開(kāi)一個(gè)U型槽，可以在不增加物理尺寸的前提下增加左手電抗參數(shù)，降低諧振頻率，使天線更加小型化。對(duì)天線進(jìn)行了加工測(cè)試，測(cè)試與仿真結(jié)果基本吻合。其次，依據(jù)參考文獻(xiàn)，采用最常用的左手交指電容和彎折線電感，設(shè)計(jì)了一款采用彎折線結(jié)構(gòu)的緊湊型三模超材料單極天線。該天線不需要過(guò)孔，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于加工，也具有三個(gè)工作模式：負(fù)階諧振、零階諧振和正階諧振。通過(guò)調(diào)節(jié)分布參數(shù)使零階諧振和正階諧振兩個(gè)模式融合成一個(gè)單一的通頻帶，擴(kuò)展帶寬，獲得雙頻段。對(duì)設(shè)計(jì)的天線進(jìn)行了加工測(cè)試，與仿真結(jié)果相符。最后，