平面扇形天线的宽带特性分析-易迪拓培训.PDFVIP

山西电子技术 通信技术 2005年第6期 平面扇形天线的宽带特性分析 韩双霜王洋聪 (武警工程学院研究生队，陕西西安710086) 摘要：从电流分布和输八阻抗方面对平面扇形天线特性进行了描述，并具体分析了对称结构和非对称结构 平面扇形天线的宽带特性。 关键词：对称结构；非对称结构；宽带特性 中图分类号：TN8，8文献标识码：A 一般的振子天线具有结构简单、加工方便、制造成本低 的优点．它体积小、重量轻，既可作为阵列天线的辐射单元． 也可作为反射面天线的照射器等，是一种获得广泛应用的基 本的天线单元。但是通常形式的振子天线不易获得大的相 对带宽。通常采用的一种方法就是改变线径使振子臂加粗。 实践证明这些方法对于展宽线形振于天线的频带动起到了 一定的作用。但要获得更大的带宽则需要采用称为非频变 类型的天线。这类天线通常能获得超过十多个倍频程的带 宽。非频变天线有螺旋的、对数周期的和平面扇形等多种形 式。在这类天线中，螺旋天线和对数周期天线体积较大，且 棚圈“ 对数周期天线的相位中心随频率变化，这些特点使得它们不 适于作为宽带照射器或组成宽带阵列。平面扇形天线不仅 围l MC—CDMA的发送框田 频带宽而且体积小，且相位中心不随频率变化，因此是一种 2瑞利衰落信道模型 适合作为照射器或组成阵列的宽频带天线单元形式。 在本文的讨论中，假设信道为频率选择性衰落信道，并 下面具体分析对称结构与非对称结构的平面扇形天线 假设多h勒频移很小，且幅度和相位在符号周期瓦内维持 的宽频带特性。 恒定。对于上行链路．在瑞利衰落情况下，第优个用户的连 1对称结构的平面扇形天线 续时间信道传输函数可以表示为： 对平面扇形天线的研究中，假定地面为无限大理想导电 D ％，(正+i})=阳．$心．； (2) 面。采用镜像法先研究偶极对称结构的平面扇形天线。且 ‘0 把扇形平面看成是由许多中心在原点、夹角为△p的极简T 式中，m．，和如，i分别代表第m个用户在频率上+f(F／瓦) 后对子载波进行BPsK调制， 篓m蠢掣一聋馏锰餐等粤删鬯痢岩锚一羹?-o赛l强瞪隧处子信道的随机幅度和随机框位。对于直视路径(L0s)，假 各并联分支的输 出累加组成发送信号。这里，子载波间隔 瞧i霹幕利羁剁／r蓊麟符；型糟；1甥。型型型薹誊姒纠就 设随机幅度岛…对所有用户和子载波是独立同分布的瑞利 号周期，F是一整数。当F=1时，发送带宽 F／L，瓦为符 钲“坐，然 随机变量。在满足F／nBw；时，各子载波信道的衰落 最小。而当F较大时，传输带宽增加，在扩频因子N一定 时，可以获得更大的频率分集增益。 独立。此外，还假设随机相位钆．。对所有的用户和子载波在 [0，2”]上独立同分布。 对第”z个用户，相应于第七个数据比特的发送信号可 对于下行链路，终端通过相同信道接收到有用信号(m 表示为： =O)和其它用户(m=1，2，…，M一1)的干扰信号。因此，各 型、 c