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微带相控阵天线设计
资料介绍
现代通信技术对无线通信的要求越来越高。基于此，轻量化、小型化、共面、低剖面的天线需求日益增加，微带天线正是由于具备上述特点其应用越来越广泛，但与此同时人们对其性能的要求也逐渐提高，它不仅要达到传统天线的设计要求，更要具备诸如易制造、高增益、方向可控等特点。因此，本文在对微带天线研究的基础上设计了一种2×2四单元的微电相控阵天线，并设计了相应的模拟移相器、功分器以及数字控制电路，实现其相位可控的目的。
本研究主要内容包括：⑴介绍了微带天线特性，分析天线各个参数对微带相控阵天线性能的影响，在此基础上设计了一款2×2微带相控阵天线阵列，利用HFSS软件对其进行仿真和优化。⑵设计并仿真了一款以变容二极管为控制单元的反射式模拟移相器，并详细给出了其设计过程，在中心频率2.4GHz处，移相器的移相度可以达到230°以上。通过仿真软件仿真，模拟移相器的插入损耗变化平稳，正向传输系数变化小于0.3db，达到设计要求。⑶设计了以51单片机为核心的控制电路，实现移相器的移相控制，通过51单片机的内部程序来改变输出电压，再经过集成运放，输出所需要的电压，以达到控制相位的目的。⑷对设计的各个部分进行结果分析，在此基础上提出该天线的整体设计的不足之处，并对以后工作进行展望。
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