臺灣博碩士論文加值系統

八木天線是一種典型的定向天線，上至國防軍事，下至民間百姓，廣泛應用於雷達、通信及其他無線電技術設備。如果想改善天線的輻射響應及輻射特性，適當地調整振子的長度和各振子之間的距離即可。但是八木天線的設計是存在一些缺點，如頻寬窄，抗干擾性比較差等。而且八木天線只能實現端射輻射,無法直接與載體表面共平面安裝。如果使用微帶貼片設計方式之微帶八木天線，則可實現體積小、剖面薄,可便利的與主動元件(積體電路)互相整合在單一電路板上。
本論文主要之目的是在設計與分析頻率2.45GHz單頻及2.45GHz/5.8GHz雙頻之微帶八木天線，並且使用Ansoft HFSS 的軟體進行八木天線的結構設計與性能分析，並進一步的提出設計改進和最佳化的方法。
本論文的特點是將八木天線本體之體積微型化，並以微帶天線(Microstrip antenna) 的方式實現，在頻率2.45GHz單頻及2.45/5.8GHz雙頻天線的設計上，兩者均以相同尺寸70x70x1.6mm (LxWxH)之FR-4印刷式電路板分別製作。其中2.45GHz之單頻天線，其天線頻寬為550MHz,頻寬百分比為22.4%，而在2.45/5.8GHz之雙頻天線，頻寬分別為500MHz與1.35GHz，其頻寬百分比分別為20.4%和23.2%。

Yagi-Uda antenna is a typical directional antenna, from national defense, down to the common people, it is widely used in radar, communication and other radio technical equipment. If you want to improve radiation response and characteristics of the antenna, you can properly adjust the element (or rod) length and the distance between element and element. But Yagi-Uda antenna’s design have some disadvantages, such as narrow bandwidth, anti-interference performance is relatively poor. And Yagi-Uda antenna only can achieve end-fire radiation, it is not able to directly with the carrier surface by coplanar installation. If you are using microstrip patch design to approach the Yagi-Uda antenna, it can achieve small size, thin profile, and it is convenient to integrate with active components (integrated circuit) in a single printed circuit board each other.
The main purpose of this paper is the design and analysis of microstrip Yagi-Uda antenna frequency at 2.45GHz single band and 2.45GHz/5.8GHz daul-band. By Ansoft HFSS software for Yagi-Uda antenna structural design and performance analysis, and further propose design improvement and optimization methods.
This paper is characterized by microstrip design, Yagi-Uda antenna size is miniaturization, In frequency 2.45GHz single band and 2.45 / 5.8GHz dual-band antenna design, both antennas are designed with the same size 70x70x1.6mm (LxWxH) of FR-4 printed circuit board separately. For 2.45GHz single band antenna, its bandwidth is 550MHz, and bandwidth percentage is 22.4%. For 2.45 / 5.8GHz dual-band antenna, its bandwidth are 500MHz and 1.35GHz, and bandwidth percentages are 20.4% and 23.2% respectively.

摘要 i
ABSTRACT iii
誌謝 v
目錄 vii
圖目錄 ix
表目錄 i
第一章 緒論 2
1.1 概述 2
1.2文獻探討 5
1.3內容提要 7
第二章 天線基本理論 8
2.1 天線原理 8
2.2 理論基礎 9
第三章 微帶八木天線設計 16
3.1 八木天線簡介 16
3.2 三單元八木天線設計 24
3.2.1 阻抗匹配 24
3.2.2 中心頻率 28
3.2.3天線方向性 28
3.2.4 寬頻化 28
3.2.5 背向輻射比(F/R Ratio) 29
第四章 微帶八木天線 30
4.1 頻率2.45GHz 單頻之微帶八木天線 30
4.1.1 實驗結果與討論 33
4.2頻率2.45/5.8GHz 雙頻微帶八木天線 42
4.2.1 實驗結果與討論 44
第五章 結論 56
參考文獻 58

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