收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

MEMS开关与频率可重构天线的研究与设计

曾昊骋  
【摘要】: 当前,无线通信系统中越来越多地使用微波/射频MEMS器件,MEMS器件已成为各国研究机构的研究热点,MEMS开关作为微波/射频通信系统中实现信号路由选择的重要器件,与传统的PIN和GaAS FET开关相比,MEMS开关具有插入损耗小,隔离度高,工作频段宽,直流功耗小,线性度好等优点。本文设计的一种MEMS串联接触式开关可以应用在0~10GHz频段,插入损耗小,隔离度高,具有优良的微波射频性能。 近年来,频率可重构天线由于具有良好的前景,受到了极大的关注。频率可重构天线是一种利用微波/射频开关的路由选择功能,利用一种物理结构的天线切换成多种工作状态,实现频率的可重构,从而使一个天线具有多个工作频段。 本文首先对微带矩形环缝隙天线进行了分析,设计出一种可通过控制MEMS开关的状态,可在1.90GHz和2.30GHz两个中心频率间切换的可重构天线,并对该天线结构的可重构做出了分析。 然后,对微带贴片缝隙天线进行了分析和研究,分析了各个主要参数对天线工作频段和性能的影响,最终设计出通过3个MEMS开关控制的单缝隙微带贴片可重构天线和通过10个MEMS开关控制的多缝隙微带贴片可重构天线,分别可工作在多个频段,具有良好的微波射频性能;其中,多缝隙的微带贴片可重构天线可以工作在1.51GHz ~2.48 GHz频段,大大地增加了天线的带宽,其中2.36 GHz ~2.48 GHz频段覆盖了ISM频段(2.4GHz为各国共同的ISM频段);此天线可通过软件编程实现对开关组合状态的控制,从而实现对天线工作频段的控制,实现灵活的频率可重构。 接着,针对MEMS开关的实际尺寸对天线的尺寸进行了优化设计,并最终得出一种结合MEMS开关的天线结构,性能与之前设计的天线几乎相同。 最后,对一种新型的可重构天线形式—分形天线进行了分析和设计,并利用软件仿真进行了验证,最后对分形天线的可重构进行了分析。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 宋志国;曹俊;陈敏;;Pro/E在脊波导结构设计中的“实体化”技巧[J];中国科技信息;2007年15期
2 王晨曦;天线结构的多工况离散变量优化设计[J];长安大学学报(自然科学版);2005年05期
3 韦娟芳;双栅天线结构动力特性分析[J];空间电子技术;1995年01期
4 李泉永,龚雨兵;蚂蚁算法在天线结构优化设计中的应用[J];苏州科技学院学报(工程技术版);2005年01期
5 唐宝富;;二次雷达天线小型化设计[J];电子机械工程;2006年06期
6 杨东武;仇原鹰;段宝岩;;索网式天线结构预拉力优化的新方法[J];西安电子科技大学学报;2008年02期
7 王璐静;郑箘;;一种2.4GHz天线在WAPI中的应用[J];无线电工程;2011年09期
8 云大年;;非频变天线的概念与全频道电视接收天线[J];北京邮电大学学报;1983年01期
9 李煦;;频率可调内置天线在手机中的应用[J];微波学报;2007年S1期
10 李增科;武织才;李印涛;;MSC Patran/Nastran软件在7.5m天线结构的应用[J];无线电通信技术;2010年03期
11 李明荣;机载多模相控阵天线的结构设计[J];雷达科学与技术;2002年02期
12 马小飞;宋燕平;韦娟芳;宋剑鸣;柏宏武;;充气式空间可展开天线结构概述[J];空间电子技术;2006年03期
13 唐瑜;郝跃;孟志琴;马晓华;;等离子体对90nm工艺MOS器件的损伤[J];半导体学报;2007年01期
14 赵文彬;李蕾蕾;于宗光;;超薄栅氧化层等离子体损伤的工艺监测[J];电子学报;2009年05期
15 朱增青;陈建军;刘国梁;宋宗凤;;星载天线展开机构可靠性的未确知分析法[J];西安电子科技大学学报;2009年05期
16 段宝岩;候波;;一种改进的天线结构优化设计方法[J];西安电子科技大学学报;1987年02期
17 夏元杰;天线结构的优化设计[J];机械与电子;2004年01期
18 马洪波,陈建军,张建国,江涛;随机参数天线结构的概率优化设计[J];应用力学学报;2005年03期
19 梁宇宏;陈星;;天线自动设计和“天基”系统[J];信息与电子工程;2006年06期
20 赵继德;魏德芳;;无线通信系统中的MEMS天线[J];激光杂志;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘培国;刘克成;何建国;尹家贤;张光甫;毛均杰;;一种超宽带平面天线的时域分析[A];1999年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];1999年
2 唐登运;;天线结构的模态分析与动力优化[A];2005年机械电子学学术会议论文集[C];2005年
3 冯喆;;可快速架设的二次测风雷达天线结构设计[A];2008年电子机械与微波结构工艺学术会议论文集[C];2008年
4 姜文;龚书喜;刘英;;一种新型超宽带微带天线的辐射和散射特性研究[A];2009年全国天线年会论文集(下)[C];2009年
5 叶世晃;汤嘉伦;陈安家;卢子豪;;应用于GSM/DCS/PCS/IMT-2000与2.45 GHz WLAN之天线设计[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
6 陶晓瑛;马利华;;基于APDL的相控阵雷达天线结构分析[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
7 龙连春;隋允康;;机电耦合智能天线精度最优控制[A];北京力学会第11届学术年会论文摘要集[C];2005年
8 杜起飞;孙越强;刘正廷;陶鹏;白伟华;王晶;李长源;余方;;双频GPS天线的仿真分析[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十九次学术会议论文集(下册)[C];2006年
9 胡成林;窦文斌;;一种亚毫米波准光扫描天线结构的FDTD分析[A];2009年全国天线年会论文集(下)[C];2009年
10 李帅;史小卫;魏峰;黄丘林;;新型RFID标签天线的设计及性能分析[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 宋立伟;天线结构位移场与电磁场耦合建模及分析研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 李申;大型天线结构协同设计关键技术研究[D];西安电子科技大学;2013年
3 邹田春;活性碳纤维(毡)/环氧树脂吸波复合材料的设计与吸波性能的研究[D];天津大学;2007年
4 李萍;UHF平面直立H形印制天线的研究[D];西安电子科技大学;2005年
5 王从思;天线机电热多场耦合理论与综合分析方法研究[D];西安电子科技大学;2007年
6 金玉;表面等离子体增强有机光电器件效率研究[D];吉林大学;2013年
7 房志江;小型化及多频段天线技术研究[D];上海交通大学;2009年
8 张金平;超宽带天线及其阵列研究[D];中国科学技术大学;2007年
9 阮玉峰;宽带天线分析与设计[D];南京理工大学;2007年
10 占甫;天线结构homologous变形设计与可展结构试验及间隙研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 欧贺国;雷达阵列天线结构的有限元分析与实验研究[D];合肥工业大学;2005年
2 周祥;RFID技术在物联网中应用的关键技术探讨[D];江苏大学;2005年
3 行卫国;柔索结构大型射电望远镜天线结构设计与分析[D];西安电子科技大学;2005年
4 李艳;基于复合左/右手传输线的多频小型化天线研究[D];西南交通大学;2014年
5 陈晓峰;雷达卫星重载高精天线机械系统设计技术研究[D];上海交通大学;2011年
6 马芳;结构广义可靠性分析及其在天线结构优化中的应用[D];西安电子科技大学;2004年
7 温永新;12米天线结构有限元分析与精度测量[D];西安电子科技大学;2011年
8 陈庚超;网状可展开天线力学分析研究[D];西安电子科技大学;2007年
9 胡海峰;小口径卫星通信天线机械结构分析与设计[D];西安电子科技大学;2007年
10 檀朝满;分层介质上天线性能分析[D];中国科学技术大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 朱杰;邵晓东多个软件在企业应用[N];科技日报;2007年
2 景希朝记者 张辉;亚洲最大的50米口径天线盯住“嫦娥”[N];河北日报;2007年
3 朱新亚;夸大宣传与混淆概念?[N];中国计算机报;2005年
4 罗清岳;智能型GPS导航天线的设计及应用[N];电子资讯时报;2006年
5 ;Interop:802.11n成最大亮点[N];网络世界;2008年
6 冯海波实习生 林燕;华工研发出汽车轮胎压力监视系统[N];广东科技报;2007年
7 记者 张建琛通讯员 许长水;厦门将全力发展射频识别新兴产业[N];科技日报;2007年
8 ;车载隐藏式移动天线系统[N];中国汽车报;2002年
9 张佳坤;CDMA手机实实在在体现“绿色”[N];中国经营报;2001年
10 深圳商报记者 秦兴梅;手机致癌说带来新商机[N];深圳商报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978