一种基于超介质覆层加载的LTE天线设计

将弧形微带线、圆形开口谐振环和方型DGS(Defected Ground Structure)组建了一种平面微带型超介质单元,该单元在微波频段内具有等效介电常数和等效磁导率均小于0的特性。同时在双层贴片与接地板之间利用短路针加载技术,设计了一种结构简单的普通微带天线。MATLAB和HFSS软件仿真结果表明,设计的平面型超介质单元在1~10 GHz频段内具有多个等效介电常数和等效磁导率均小于0的频段。将由超介质单元构成的覆层加载到天线辐射贴片前方,构建一种工作频段完全覆盖1.92~1.98 GHz,2.11~2.17 GHz的LTE(Long Term Evolution)超介质天线。仿真结果表明,加载超介质覆层后微带天线的工作频段分别扩展为1.91~2.05 GHz、2.09~2.19 GHz频段,增益也提高了至少2 dB。     

基于复合超介质基板的微带天线设计与分析

利用方形开口谐振环、微带线和缺陷地结构建构了一种结构较为简单、便于调节的腔体型结构超介质.仿真结果表明,设计的超介质在1.0～3.6GHz、3.8～7.1GHz和7.2～8.0GHz三个频段内均具有等效介电常数和等效磁导率小于零的左手材料特性.将超介质单元周期性地镶嵌在一种普通多频微带天线的介质基板内,实现了基于复合超介质基板天线.测试结果表明,在工作频率为1.61,3.44和3.9GHz的微带天线中加载这种超介质结构覆层后,其谐振频率分别降低了60,70和40MHz,同时将4.53～4.80GHz和4.97～6.00GHz两个工作频段扩展为4.6～6.0GHz的超宽带.所设计的天线整体性能良好,且满足了WLAN在5GHz通信频段的要求.     

基于复合超介质基板的微带天线设计与分析

利用方形开口谐振环、微带线和缺陷地结构建构了一种结构较为简单、便于调节的腔体型结构超介质。仿真结果表明,设计的超介质在1.0~3.6 GHz、3.8~7.1 GHz和7.2~8.0 GHz三个频段内均具有等效介电常数和等效磁导率小于零的左手材料特性。将超介质单元周期性地镶嵌在一种普通多频微带天线的介质基板内,实现了基于复合超介质基板天线。测试结果表明,在工作频率为1.61,3.44和3.9 GHz的微带天线中加载这种超介质结构覆层后,其谐振频率分别降低了60,70和40 MHz,同时将4.53~4.80 GHz和4.97~6.00 GHz两个工作频段扩展为4.6~6.0 GHz的超宽带。所设计的天线整体性能良好,且满足了WLAN在5 GHz通信频段的要求。     

一种K波段电磁超材料的设计及其在微带天线中的应用

根据电磁材料的相关理论,设计出一种由新型谐振器和金属线组成的电磁双负超材料,即介电常数和磁导率同时为负的电磁材料。新型谐振器通过较小谐振腔并联的方式,在较大的单元尺寸下提高了谐振频率,既使该电磁超材料在K波段实现了双负特性,又保证了材料的辐射面积,克服了高频段超材料由于尺寸太小而难以应用的困难。设计出一种K波段的微带天线,将新型谐振器加载在天线上,并用HFSS软件对未加载谐振器和加载谐振器的天线进行仿真对比。仿真结果表明,相比普通天线,加载新型谐振器的微带天线性能得到明显提升,驻波比2 d B以下的带宽增加了58.3%,增益变大,并且由于谐振器对天线副瓣的抑制,提高了天线的方向性。     

双层新型左手超介质覆层在WLAN天线中的应用

研究加载左手超介质覆层对天线性能改进为目的,基于传统的开口谐振环和金属杆的变形组合,设计出一种等效介电常数和磁导率均小于0的多左手频带超介质覆层。将此覆层加载在工作频段为5.15-5.35GHz,5.725-5.825GHz的WLAN微带天线上,天线工作频率降低且辐射方向图得到了良好的改善。HFSS和MATLAB仿真结果表明,设计的左手超介质覆层在2-3.5GHz, 3.8-7.3GHz和7.5-12GHz三个频段具有左手特性,WLAN双频天线在加载双层左手超介质覆层后,工作频率分别降低了0.04GHz和0.09GHz,其最大增益分别提高了1dB和1.4dB,从而验证了设计的正确性。同时为设计性能更为优良的左手超介质覆层天线提供了新思路。     

一种超介质单元加载的电小天线

根据等效介电常数为负(epsilon-negative,ENG)的超介质层加载偶极子天线可增强辐射效率的原理,提出一种新型电小天线。采用"门"型单元结构对中心频率为400MHz的电单极子加载,在提高天线辐射效率的同时极大地减小天线尺寸。测试结果表明,"门"型电小天线的增益与传统0.25λ单极子天线相当,比同尺寸单极子天线提高8dB,实际天线尺寸仅为0.08λ。     

TD-LTE智能天线小型化应用研究

本文研究的小型化智能天线,基于微带陶瓷智能天线设计思路,通过引入多重微型结构,明显提高了单阵元辐射效率,从而使得在天线增益接近常规智能天线条件下,天线整体体积缩小到常规智能天线的1/4左右.LTE试验网测试和应用研究表明,目前该小型化智能天线各指标已达到或接近常规大天线水平,已基本具备规模组网试商用能力,在城区、密集城区及建站困难区域有着广阔而良好的应用前景.     

TD-LTE终端天线辐射性能测试方法的研究

天线辐射性能试验(TIRP)是衡量移动通信终端产品天线性能参数的重要试验之一。目前,通信行业标准YD/T 1484.6-2013已经颁布执行,该标准主要规定了LTE终端进行天线性能测试的方法和限值。本文主要对该标准的方法进行了分析,并通过TD-LTE终端进行实例测试,对实际测试时需要注意的事项进行了详细阐述。     

左手介质材料的研究进展与应用前景

本文介绍了一种新颖奇特的物质——左手介质材料（left-handed materials，LHM），叙述了左手介质材料的发展简史、制备方法、基本性能，对其潜在应用前景进行了展望。     

基于平面微带结构超介质天线设计与分析

利用开槽曲流技术构建了一种工作频段位于S、C波段内的多频微带贴片天线,根据传统立体左手材料的变型结构设计了一种新型平面微带结构的超介质。在微带贴片天线的介质基板内加载超介质覆层后,天线工作频率降低,频带展宽以及辐射性能得到改善。HFSS和Matlab仿真实验结果表明,新型平面微带结构的超介质在2.7~4.9GHz和5.0~5.5 GHz两个频段内具有等效介电常数和等效磁导率均小于0的左手特性,工作频率在2.66,3.67,4.66和5.49 GHz的微带贴片天线加载超介质覆层后,其谐振频率分别降低了140,140,210和270 MHz,同时4.60~4.78GHz的工作频带展宽了160 MHz。该超介质微带天线可以运用于实际的WLAN或WIMAX通信中。     

左手材料在微带天线上的应用研究

本文基于色散稳定,频带宽的左手介质LHM结构单元,设计了一种左手材料,用作天线的覆盖层,利用左手材料的平板聚焦特性,实现提高天线的增益,减小天线波瓣。经过电磁仿真的结果表明使用左手材料覆盖层后天线波瓣减小了12度,增益提高了1．2dBi。     

一种高灵敏度TD-LTE 通信接收机设计

TD-LTE接入方式、可变大带宽等新技术的运用,对测试仪表接收端性能提出了很高的要求,特别是如何在大带宽下提高接收灵敏度成为设计重点和难点。基于本振馈通抵消技术,设计了一种高灵敏度TD-LTE通信接收机,降低了本振信号馈通,避免了本振馈通引起的杂散、噪声等问题,从而提升了接收机的灵敏度和动态范围。对接收机的测试和理论对比表明,该接收机具有结构简单、易仿真、高指标等特点,可以推广到各种通信制式的测试设备、基站等产品中,具有广泛应用前景。     

一种高介GPS微带天线的设计与研究

针对传统GPS天线体积较大的问题,提出了一种改进的圆极化微带贴片天线,该天线用高介电常数的陶瓷作为天线基板,采用单端口背馈方式馈电,缩小了天线尺寸,结构简单。通过仿真优化,获得了比较好的阻抗带宽和轴比带宽,并以此为基础研究了介质基板厚度及损耗对天线性能的影响,为GPS微带天线设计提供一种思路。     

TD-LTE与TD-SCDMA共天线研究

中国移动目前已经建设了TD-SCDMA 和GSM 两张网络.在将来的TD-LTE 系统建设时,如果能够与TD-SCDMA 共天线,就无需再增加抱杆,只需更换一下原TD-SCDMA 天线即可,这对于工程实施比较方便.本文通过测试考察TD-LTE 和TD-SCDMA 双系统在室外覆盖情况下,使用双频天线对于各个系统的覆盖、...     

一种新型的左右手传输线超宽带滤波器

超宽带系统需要超宽带滤波器的相对带宽达到110%,并且使用常见的材料设计它,使其结构紧凑、价格便宜。该文将介绍用左右手传输线结构设计的新型超宽带滤波器。另外,利用微带线和共面波导相结合的方式来简化设计、缩小尺寸。其仿真结果证明了利用复合材料可产生负介电常数和负磁导率,滤波器在通带3.8到10.6GHz内的插入损耗小于1.0db。并且其中心频带附近的群时延约为0.20ns,这个群时延足够小,以至于它可以应用到无线通信系统中。     

一种应用于手机中的WLAN三频带天线设计

设计了一种满足WLAN三频带工作所需的微带天线。该天线的尺寸为7.5 mm×19 mm,与其他设计比较具有尺寸小、结构简单、易于加工的优点。仿真和实测结果表明,设计的天线10 dB阻抗带宽完全覆盖WLAN的2.4 GHz、5.2 GHz、5.8 GHz三个频带,同时天线也具有良好的辐射特性。对WLAN三频带天线的设计进行描述。     

应用于TD-LTE接收机射频前端的一种AGC电路

基于可变增益放大器AD8367,结合线性检波器AD8361和误差放大器AD820,为TD-LTE接收机射频前端设计了一个自动增益控制(AGC)电路,实物测试显示该AGC电路能在输入信号频率为240MHz,输入信号功率为-40dBm到-10dBm时,输出信号功率能稳定在0dBm处,分析了该AGC电路噪声对接收机整体噪声的影响,满足系统指标的要求。设计思维简洁,电路结构简单,可以方便地调节输出电平值,确保接收机正常工作。     

一种TD-LTE终端搜网功能的实现方法

TD-LTE是移动通信重要的演进方向,搜网功能是终端的重要功能之一。终端在搜网的过程中如何保证监视网络寻呼、测量和读系统消息等任务的正常进行是实现的难点,本文提出的GAP搜网方法可以很好地解决这一问题。从TD-LTE终端协议栈整体架构入手,首先对搜网功能进行了概述,设计了处理搜网功能的模块和接口,然后重点阐述了GAP搜网的原理和实现。最后对典型的场景进行了流程设计,并用SDL和TTCN仿真功能测试和验证了GAP搜网方法的可行性和有效性。     

智能天线在TD-LTE网络中的研究与应用

介绍了智能天线的基本原理、常用算法以及在TD-LTE网络中的应用,并提出了未来智能天线的发展趋势。     

新型结构左手材料的仿真设计与实现

左手材料通过其特殊的结构阵列来实现负的介电常数和磁导率,将之应用到天线罩、滤波器和天线等方面,可以较好地改善特性。2种新型左手材料结构被提出,分别是史密斯方形环的简化形式和P型结构,其中P型结构又包含基本形式与改进形式。针对这2种模型,利用仿真软件进行了仿真设计,发现这2种形式可以在4～6 GHz频段实现负的介电常数和磁导率,其中P型结构实现效果更好。