無線局域網(wǎng)天線-論文答辯

**理工學院

本科畢業(yè)設計答辯

時間：2013年10月

畢業(yè)設計題目：無線局域網(wǎng)天線的設計學生姓名：**專業(yè)班級：電子信息工程1班指導教師姓名及職稱：**講師主要討論以下幾點：一、論文的寫作背景二、天線的相關(guān)參數(shù)三、我的想法四、我的設計五、設計總結(jié)

一、論文的寫作背景1、無線局域網(wǎng)的發(fā)展無線局域網(wǎng)是無線通信技術(shù)與網(wǎng)絡技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。從專業(yè)角度講，無線局域網(wǎng)就是通過無線信道來實現(xiàn)網(wǎng)絡設備之間的通信，并實現(xiàn)通信的移動化、個性化和寬帶化。通俗地講，無線局域網(wǎng)就是在不采用網(wǎng)線的情況下，提供以太網(wǎng)互聯(lián)功能。

一、論文的寫作背景1、無線局域網(wǎng)的發(fā)展廣闊的應用前景、廣泛的市場需求以及技術(shù)上的可實現(xiàn)性，促進了無線局域網(wǎng)技術(shù)的完善和產(chǎn)業(yè)化，已經(jīng)商用化的802.11b網(wǎng)絡也正在證實這一點。隨著802.11a網(wǎng)絡的商用和其他無線局域網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，無線局域網(wǎng)將迎來發(fā)展的黃金時期。

一、論文的寫作背景2、無線城域網(wǎng)的發(fā)展WiMax(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess),即全球微波互聯(lián)接入。WiMAX也叫802·16無線城域網(wǎng)或802.16。WiMAX是一項新興的寬帶無線接入技術(shù)，能提供面向互聯(lián)網(wǎng)的高速連接，數(shù)據(jù)傳輸距離最遠可達50km。WiMAX還具有QoS保障、傳輸速率高、業(yè)務豐富多樣等優(yōu)點。

一、論文的寫作背景2、無線城域網(wǎng)的發(fā)展WiMAX的技術(shù)起點較高，采用了代表未來通信技術(shù)發(fā)展方向的OFDM/OFDMA、AAS、MIMO等先進技術(shù)，隨著技術(shù)標準的發(fā)展，WiMAX逐步實現(xiàn)寬帶業(yè)務的移動化，而3G則實現(xiàn)移動業(yè)務的寬帶化，兩種網(wǎng)絡的融合程度會越來越高。二、我的想法無線局域網(wǎng)的優(yōu)點，大家有目共睹，使用靈活方便，容易安裝，擴展簡單，能適應于小規(guī)模網(wǎng)絡的使用，但缺點也是很明顯的，就是覆蓋的范圍非常有限。WiMax，無線城域網(wǎng)，它的傳輸距離則非常理想，50Km內(nèi)的用戶都能享受到它帶來的便捷，而且它能提供的最高接入速度為70M。無線城域網(wǎng)的發(fā)展，我們將拭目以待。三、天線的相關(guān)參數(shù)1、電路參數(shù)天線總是與傳輸線連接在一起的，在移動通信中，我們常常采用同軸線結(jié)構(gòu)來作為傳輸線。在傳輸線和天線相連接的界面，可以將天線等效為電路端口，采用電路的方法對天線進行分析。天線等效的電路參數(shù)主要包括為：反射參數(shù)、電壓駐波比VSWR、輸入阻抗Zin、回波損耗RL、反射功率比Pr/Pi、傳輸損耗TL、隔離度Iso和無源三階交調(diào)等。三、天線的相關(guān)參數(shù)2、輻射參數(shù)相對于天線的電路參數(shù)而言，輻射參數(shù)是天線的本質(zhì)屬性。一般地，天線的輻射參數(shù)包括輻射方向圖，極化特性，方向性，增益和輻射效率等。四、我的設計1、微帶饋電的小型化雙頻單極子天線

單極子天線天線尺寸為40mm×40mm×1.52mm，其中矩形尺寸為6mm×7mm，半圓半徑為5mm，天線臂寬為1mm，介電常數(shù)為3.5。天線結(jié)構(gòu)圖四、我的設計1、微帶饋電的小型化雙頻單極子天線

回波損耗曲線四、我的設計1、微帶饋電的小型化雙頻單極子天線

從回波損耗曲線圖可知，在2.4GHz的頻率上，天線的回波損耗達到-52dB，在5.82GHz的頻率上，天線的回波損耗不大于-38dB。而2.40GHz和5.82GHz這兩個頻率符合無線局域網(wǎng)所使用的頻率段，因此，此天線能很好地覆蓋到無線局域網(wǎng)所使用的兩段頻率。四、我的設計1、微帶饋電的小型化雙頻單極子天線

增益方向圖四、我的設計2、微帶饋電的三頻單極子天線

天線尺寸為26mm×36mm×1.6mm，其中左邊矩形尺寸為13mm×4mm，右邊矩形尺寸為13mm×2mm，天線臂寬為1mm，介電常數(shù)為3.5。

天線結(jié)構(gòu)圖四、我的設計2、微帶饋電的三頻單極子天線

回波損耗曲線四、我的設計2、微帶饋電的三頻單極子天線從天線回波損耗曲線圖可知，在2.41GHz頻率上，天線的回波損耗小于-24.5dB;在3.52GHz頻率上，天線的回波損耗不大于-14.0dB；在5.39Ghz頻率上，天線的回波損耗不大于-21.5dB。5.39GHz、3.52GHz和2.41GHz分別分布在頻率段5.12-6.52GHz、3.31-3.87GHz、2.37-2.81GHz上，無線局域網(wǎng)及全球微波互聯(lián)接入網(wǎng)絡所使用頻率段被覆蓋在其中，在更高頻段的兩個諧振頻率，增益很小，不會形成有效的干擾。

四、我的設計2、微帶饋電的三頻單極子天線

XOZ和YOZ面的方向增益圖@2.4GHz四、我的設計2、微帶饋電的三頻單極子天線

XOZ和YOZ面的方向增益圖@3.5GHz四、我的設計2、微帶饋電的三頻單極子天線

XOZ和YOZ面的方向增益圖@5.8GHz五、設計總結(jié)1、概括

設計微帶饋電的小型化WLAN雙頻單極子天線：采用了環(huán)單極子的思路,設計制了一種可用于WLAN通信的小型雙頻印刷單極子天線。天線單元采用微帶饋電,尺寸小,結(jié)構(gòu)簡單,非常易于集成。仿真結(jié)果表明,天線的阻抗和輻射性能在WLAN應用的2個工作頻段(2.4GHz,5.2GHz,5.8GHz)都達到了所需要求,因而具有一定的實用價值。設計微帶饋電的小型化WLAN/WiMAX三頻單極子天線：采用了非對稱性結(jié)構(gòu)，天線很好地覆蓋了WLAN/WiMAX的三頻，天線回波損耗不大于-10dB的三個頻率段分別為：5.13-6.53GHz，3.32-3.88GHz，2.38-2.82GHz。在2.4GHz和3.5Ghz頻段上，增益方向是全向性的。五、畢業(yè)設計總結(jié)2、收獲經(jīng)過了畢業(yè)設計這段時間，我收獲了許多，有知識，有經(jīng)驗，有心得，還有教訓。我覺得，畢業(yè)設計算是對大學四年所學的知識的一次檢驗，也可以稱之為一次磨練吧。畢業(yè)設計不僅讓我鞏固了所學的知識，也讓我的視野開闊了很多，接觸了許多以前沒有了解過的東西，而且鍛煉了我的心志。讓我明白到，困難有許多，但解決困難的辦法更多。所以，現(xiàn)在的我總能自信地迎接各種困難的挑戰(zhàn)。五、設計總結(jié)3、不足之處

由于畢業(yè)設計的時間和設計的各方面條件有限，此文還有許多不足和有待改善的地方：第一點，未能將仿真設計變成實物，是一個遺憾，不能知道在實際中，設計的好壞。設計只停留在仿真及理論的階段，如有機會，定將設計做成印刷電路板，進行實際測試。如果實測結(jié)果能