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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:賴坤成
研究生(外文):Kun-Cheng Lai
論文名稱:超寬頻天線設計與量測
論文名稱(外文):DESIGN AND MEASUREMENT OF ULTRAWIDE BAND ANTENNA
指導教授:張知難
指導教授(外文):The-Nan Chang
學位類別:碩士
校院名稱:大同大學
系所名稱:通訊工程研究所
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:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:70
中文關鍵詞:共平面波導美國聯邦通訊委員會超寬頻
外文關鍵詞:FCCUWBCPW
相關次數:
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近幾年來,無線通訊技術經過了蓬勃的發展,超寬頻技術變成了短距離、高速無線通訊很好的選擇。美國聯邦通訊委員會(FCC)於2002年允許開放超寬頻系統(UWB)的頻帶為3.1 GHz到10.6 GHz,此系統在商業上獲得廣泛運用。而此頻帶與其他無線通訊有共同使用的部份,例如:IEEE 802.11a、HYPERLAN 2,因此在設計天線時,需要考慮到頻帶截止的功能。
本論文利用共平面波導的結構,作為此天線的饋入網路,以U-shaped天線為基礎,討論將CSRR槽孔與L型槽孔,放置於共平面波導的接地平面上,其頻帶截止的效果,使用電磁模擬軟體(IE3D)模擬調整,再製作於FR4的印刷電路板上。將模擬與量測結果加以討論,除具有良好的ㄧ致性外,其Connected CSRR槽孔與L形槽孔皆可以達到頻帶截止的功能,在截止頻帶中天線增益皆小於-10 dBi。
The Wireless communication technology has experienced a blooming growth in recent years. The Ultra-wideband becomes an attractive candidate for short range and high speed indoor data communication. In 2002, the U.S. Federal Communication Commission (FCC) officially allocated the spectrum from 3.1 to 10.6 GHz for unlicensed UWB communication applications. The UWB technology had be applied popularly for commercial product. Other wireless communication used same frequency with UWB. Like IEEE 802.11a and HYPERLAN2. When we design the UWB antenna, we must consider the band stop notch in the 5 GHz WLAN band.
In the thesis, We are going to etch the CSRR slot and L slot in the Ground plane of a coplanar waveguide (CPW) feed UWB antenna with U-shaped stub of the FR4 printed circuit board. According to the simulated and measured result, the good suppression level can be obtained at the desired notch band. And the antenna gain is under -10 dBi.
謝誌I
英文摘要II
中文摘要III
目錄IV
圖目錄VI
表目錄XI
第一章 序論1
1.1 無線通信系統的發展簡介1
1.2 超寬頻(UWB)通訊系統介紹2
1.3 UWB的基本傳輸原理與特色3
1.4 超寬頻(UWB)天線的需求6
1.5 論文概述7
第二章 超寬頻(UWB)天線設計(一)全頻段天線8
2.1 共平面波導的結構8
2.2 天線的基本形狀9
2.3 超寬頻天線的實作與量測12
2.4 結語24
第三章 超寬頻(UWB)天線設計(二)具有頻帶截止功能天線25
3.1 具頻帶截止超寬頻天線的設計(I)CSRR槽孔型態25
3.2 具頻帶截止超寬頻天線的設計(II)— L形槽孔型態30
3.3 具頻帶截止超寬頻天線的實作與量測32
3.3.1 L槽孔型態實作與量測32
3.3.2 CSRR槽孔型態實作與量測44
3.4 結語56
第四章 結論57
參考文獻58
[1] 鄭鈞鴻, ”超寬頻天線之設計與應用,” June 2006.
[2] R. Chair, A.A. Kishk, and K.F. Lee, “Ultrawide-band Coplanar Waveguide- Fed Rectangular Slot Antenna,” IEEE Antennas and Wireless Propagation
Letters, Vol. 3, pp. 227-229, 2004.
[3] IE3D User Manual Release 11, Feb. 2005.
[4] J. Kim, C.S. Cho, and J.W. Lee, “5.2 GHz notched ultra-wideband antenna
using slot-type SRR,” Electronics Letters, Vol. 42, pp.315-316, March
2006.
[5] Yan Zhang, Wei Hong, Zhen-Qi Kuai, and Jian-Yi Zhou, “A compact multiple
bands notched UWB antenna by loading SIR and SRR on the feed line,”
Microwave and Millimeter Wave Technology, Vol. 1, pp.198-201, April 2008.
[6] The-Nan Chang and Min-Chi Wu, “Band-notched design for UWB antennas”,
submitted to IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters.
[7] E. Pancera, D. Modotto, A. Locatelli, F.M. Pigozzo, and C. De Angelis,
“Novel Design of UWB Antenna with Band - Notch Capability,” Wireless
Technologies, 2007. EuMA’07. European Conference on, Munich, Germany,
Oct. 8-10, 2007, pp. 48-50.
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