内置CMMB天线系统设计与实现

论文摘要

近年来随着移动视听系统的发展,移动电视形式变得越来越丰富,数字移动电视天线的形式也各种各样,呈现出了集成化、小型化的发展趋势。本文主要研究笔记本内置数字电视天线系统的设计和实现技术。本文首先介绍课题的研究背景和动机,以及天线的基本理论和天线的电气参数,特别介绍了天线的研究工具——天线结构设计仿真软件HFSS和射频电路设计仿真软件MWO。其次,论文介绍天线的不同结构形式,并从CMMB(China Mobile Multimedia Broadcasting)天线单极子微带形式开始讨论,通过分析天线的仿真优化结果,再逐步深入讨论内置CMMB天线结构从F型结构到Hilbert分形天线的结构演变,实现内置天线的尺寸压缩以及天线的阻抗匹配,同时实现频率范围的扩展。另外,论文研究了天线的PI型匹配电路,并介绍PI型匹配电路的设计方法和电子元件参数值的优化过程,简述天线系统中电子元件的合理选择。最后,论文介绍天线的测试设备以及测试设备的工作原理,并给出所设计的可用于中国数字移动广播电视(CMMB)的内置天线系统的测试结果。第五章,对全部工作进行了总结。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究动机
• 1.3 论文结构
• 第二章 天线理论分析和电气参数
• 2.1 天线的定义及设计分析方法
• 2.1.1 天线的定义
• 2.1.2 天线结构分析方法
• 2.1.3 天线带宽表示方法
• 2.1.4 宽频天线扩频方法
• 2.2 天线的电参数
• 2.2.1 输入阻抗
• 2.2.2 电压驻波比和回波损耗
• 2.2.3 方向系数和方向图
• 2.2.4 辐射效率和增益
• 2.3.5 极化方向
• 2.2.6 Chu 极限定理
• 2.3 仿真软件介绍
• 2.4 本章小结
• 第三章 内置CMMB 天线结构设计与分析
• 3.1 对称振子天线
• 3.2 单极子天线
• 3.3 微带天线的发展概况
• 3.4 Hilbert 分形天线
• 3.5 单极子结构微带CMMB 天线设计仿真
• 3.6 F 型结构的微带CMMB 天线设计仿真
• 3.7 Hilbert 分形的微带CMMB 天线设计仿真
• 3.8 天线匹配电路的设计仿真
• 3.8.1 工程常见PI 型匹配电路的结构形式
• 3.8.2 天线匹配电路的设计优化仿真过程
• 3.9 天线系统中的电子元器件的选择
• 3.10 本章小结
• 第四章 天线的测试
• 4.1 天线的测量设备及设备测试原理
• 4.1.1 天线匹配阻抗（回波损耗或电压驻波比）的测量设备
• 4.1.2 网络分析仪的测试原理
• 4.1.3 微波暗室介绍
• 4.1.4 天线有源测试的测试设备
• 4.1.5 频谱分析仪的测试原理
• 4.2 天线的测试环境
• 4.3 天线的测试结果
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 作者攻读硕士学位期间的学术成果
• 致谢