3.5G频段微带天线的设计.doc

摘要:目前，我国正在开始从4G通信到5G阶段的研究推进。预计在不久的将来，5G通信将全面普及，成为我国通信行业的工作重点。在5G移动通信中，6GHz以下的频段具有良好的传播特性，因此是5G通信的首选频段。通过一番低频段中的选择与比较，我最终确定以3.5GHz为本次毕业设计的研究频段，开始进行3.5G频段微带天线的设计。

本论文首先介绍天线的结构特点，明确本次设计的指标和要求，进行系统的方案设计。然后根据天线特性及指标，分析硬件的结构和计算参数，设计能够达到指标的天线模型。再通过HFSS仿真软件对设计好的天线进行建模，对比所得出的各项天线参数，对天线模型进行调试与优化设计，最终使单个天线在仿真上达到最好的效果，来确定最终单个天线模型制作的参数。然后利用功分器对天线组阵，通过HFSS建模测试功分器性能，选择效果达标的功分器，确定最终功分器模型制作的参数。然后使用AD9软件将天线与功分器模型进行1：1绘制PCB版，并交与厂家生产。最后将做好的天线与功分器成品根据仿真样式进行焊接与组装，并通过仪器检测天线性能，最终结合整个设计、制作和检验的流程，得出本次毕业设计的最终结论。

关键词：第五代移动电话行动通信标准；贴片天线；高频结构仿真软件

目录

摘要

Abstract

1 设计指标及要求-1

1.1 研究目的-1

1.2 设计要求-1

1.2.1 目标-1

1.2.2 基本要求-1

2 系统方案设计-2

3 系统硬件设计-3

3.1 天线结构分析-3

3.1.1 天线单元-3

3.1.2 阵列-5

3.1.3 反射板-5

3.1.4 天线外罩-6

3.2 天线主要参数指标-6

3.2.1 方向图-6

3.2.2 前后比-7

3.2.3 天线增益-7

3.2.4 驻波比-8

3.2.5 频带宽度-8

3.2.6 回波损耗-8

3.2.7 输入阻抗-9

3.2.8 天线极化-9

4 HFSS建模仿真-10

4.1 贴片天线-10

4.2 功分器-16

5 PCB绘制-20

6 实物展示-21

结    论-23

参考文献-24

致    谢-25