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研究生:吳永智
研究生(外文):Yong-Zhi Wu
論文名稱:偶極陣列與負載介電質螺旋天線的設計
論文名稱(外文):Design of Dipole Array and Dielectric Loaded Helical Antennas
指導教授:林怡成
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:電信工程學研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:74
中文關鍵詞:偶極陣列螺旋天線
外文關鍵詞:dipole arrayhelical antenna
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本論文目的是針對可適用在802.11a頻段的高增益天線加以研製。文中採用了偶極陣列天線和螺旋天線兩種具有高增益特性的天線,了解其輻射機制後加以設計,比較兩種天線的優劣,並將實驗結果與HFSS及IE3D全波模擬軟體的模擬結果互相比較,最後藉由改變螺旋天線中的介電質特性來提高天線的增益。
This paper focuses on the design and implementation of high gain antennas. In this paper, dipole array antenna and helical antenna with high gain characteristic are adopted and designed. Measured data compared to HFSS and IE3D simulation is also presented. Finally, the gain of helical antenna is increased by using a novel technique.
第一章 簡介
1.1 研究動機與目標………………………………………………1
1.2 章節概要………………………………………………………2
第二章 偶極陣列天線
2.1 偶極天線和陣列的介紹………………………………………3
2.2 偶極陣列天線的設計…………………………………………4
2.2.1 單一偶極的設計…………………………………………4
2.2.2 2x2天線陣列模擬及量測結果………………………… 5
2.2.3 2x4天線陣列模擬及量測結果………………………… 6
第三章 軸向模式螺旋天線
3.1 螺旋天線的介紹…………………………………………… 26
3.2 軸向模式螺旋天線的設計………………………………… 31
3.2.1 螺旋天線的參數探討……………………………………31
3.2.2 阻抗匹配…………………………………………………32
3.2.3 介電質對螺旋天線的影響………………………………33
3.3 量測結果…………………………………………………… 36
第四章 負載高介電質的螺旋天線
4.1 介電陶瓷材料的介紹 ………………………………………43
4.2 介電圓柱天線…………………………………………………44
4.3 高介質螺旋天線的設計………………………………………45
4.3.1 介電常數對天線的影響………………………………… 45
4.3.2 介電圓柱高度的影響…………………………………… 52
4.3.3 螺旋圈數對天線的影響………………………………… 56
4.3.4 環型圓柱介電質………………………………………… 61
4.4 模擬與量測結果的比較………………………………………65
第五章 結論…………………………………………………………72
參考文獻 ………………………………………………………………73
[1]Robert S. Elliott,“Antenna Theory and Design”,Chapter 2.pp.71-73, Chapter 4.pp.117-122.
[2]John D. Kraus,“Antennas for all applications”,Chapter 8.pp.222-246
[3]J. D. Kraus,“Helical beam antenna”,Electronics, vol. 20,pp.109-111
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[5]H. E. King and J. L. Wong,“Characteristics of 1 to 8 wavelength uniform helical antennas,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol.AP-28, March 1980.
[6]R. G. Vaughan and J. B. Andersen,“Polarization properties of the axial mode helical antenna”,IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol.AP-33, NO.1, January 1985.
[7]G. E. Mueller and W. A. Tyrrell,“Polyrod antennas”,Bell System Tech. J., vol,26, pp.837-851, Oct. 1947.
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[9]H. T. Hui, Edward K. N. Yung and Y. M. Bo,“Experimental and Theoretical of a Dr loaded helical antenna”, Antennas and Propagation Society International Symposium, 1995. AP-S. Digest Volume 4, 18-23 June 1995 Page(s):1887 - 1890 vol.4
[10]A. A. Elsohly, A. Z. Elsherbeni and A. Ghoneim,“Radiation characteristics of helical microstrip antennas”, Antennas and Propagation Society International Symposium, 1995. AP-S. Digest Volume 2, 18-23 June 1995 pp.1010 - 1013 vol.2
[11]Helical antenna 2.4GHz HOWTO, http://helix.remco.tk/
[12]Ansoft corporation, ver8.0, http://www.ansoft.com
[13]Baker, D. E. “Design of a Broadband Impedance Matching Section for Peripherally Fed Helical Antennas”, Antenna Applications Symposium, University of Illinois, September 1980.
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