uwb天线频率

超宽带及其应用

超宽带技术的最初形式为脉冲无线通信，起源于20世纪40年代，从其出现到20世纪90年代之前，UWB技术主要作为军事技术在雷达和低截获率、低侦侧率等通信设备中使用。近年来，随着微电子器件的技术和工艺的提高，UWB技术开始应用于民用领域。超宽带通信是一种不用载波，而通过对具有很陡上升和下降时间的脉冲进行调制(通常，脉冲宽度在0.20-1.5ns之间)的一种通信，也称为脉冲无线电(Impulse Radio).时域(Time Domain)或无载波(Carrier Free)通信。它具有GHz量级的带宽，并因其发射能量相当小，因此可能在不占用现在已经拥挤不堪频率资源的情况下带来一种全新的语音及数据通信方式。

超宽带要求相对带宽[4]比高出20%或者绝对带宽大于0.5GHz，其传输速率可超过100Mbps，具有这样特性的系统称为UWB系统。

图1.1 超宽带频谱图

UWB由于占有带宽达到数GHz，即使传送路径特性良好也会产生失真，但其具有以下的优点，使得UWB仍然倍受重视。

1、 抗干扰性能强：UWB采用跳时扩频信号，系统具有较大的处理增益，在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中，输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。接

超宽带及其应用

超宽带技术的最初形式为脉冲无线通信，起源于20世纪40年代，从其出现到20世纪90年代之前，UWB技术主要作为军事技术在雷达和低截获率、低侦侧率等通信设备中使用。近年来，随着微电子器件的技术和工艺的提高，UWB技术开始应用于民用领域。超宽带通信是一种不用载波，而通过对具有很陡上升和下降时间的脉冲进行调制(通常，脉冲宽度在0.20-1.5ns之间)的一种通信，也称为脉冲无线电(Impulse Radio).时域(Time Domain)或无载波(Carrier Free)通信。它具有GHz量级的带宽，并因其发射能量相当小，因此可能在不占用现在已经拥挤不堪频率资源的情况下带来一种全新的语音及数据通信方式。

超宽带要求相对带宽[4]比高出20%或者绝对带宽大于0.5GHz，其传输速率可超过100Mbps，具有这样特性的系统称为UWB系统。

图1.1 超宽带频谱图

UWB由于占有带宽达到数GHz，即使传送路径特性良好也会产生失真，但其具有以下的优点，使得UWB仍然倍受重视。

1、 抗干扰性能强：UWB采用跳时扩频信号，系统具有较大的处理增益，在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中，输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。接

超宽带信号应用综述

控制科学与工程系 孙豫斌

摘要：超宽带（UWB）信号因其硬件实现及信号处理面临的困难，自提出以来，仅在军事应用领域和学术上被研究。随着近年来软硬件技术的发展尤其是高速计算机技术的发展，使得对UWB信号的数值化处理成为可能。从2002年美国FCC（联邦通信委员会）专门划分民用超宽带信号频段后，UWB信号因为其占据很宽的频谱范围，因具有高距离分辨率、强穿透力及携带目标体信息量大等优点，在通信、雷达、地下目标识别、穿墙探测、生物医学成像、遥感、无损检测等众多领域里受到日益关注。本文拟对UWB信号在通信、雷达等方面的应用原理、数据处理方法以及当前的研究热点进行简要介绍，以方便从事研究的人员对UWB信号建立概要认识。

一、超宽带信号的定义及超宽带系统的实现

超宽带(UltraWideBand，UWB)电磁脉冲技术出现于上世纪60年代，在对原子弹爆炸中产生的“电磁炸弹”的研究中，逐渐发展了对瞬态电磁场的研究。美国军方于1990年针对常用的窄带信号、宽带信号首先明确提出了超宽带信号的概念，其对UWB信号的定义是信号的相对带宽（Fractional Bandwidth）大于25%的任意信号,即：（fH-fL）/FC≥25%。2002年4月

超宽带信号应用综述

控制科学与工程系 孙豫斌

摘要：超宽带（UWB）信号因其硬件实现及信号处理面临的困难，自提出以来，仅在军事应用领域和学术上被研究。随着近年来软硬件技术的发展尤其是高速计算机技术的发展，使得对UWB信号的数值化处理成为可能。从2002年美国FCC（联邦通信委员会）专门划分民用超宽带信号频段后，UWB信号因为其占据很宽的频谱范围，因具有高距离分辨率、强穿透力及携带目标体信息量大等优点，在通信、雷达、地下目标识别、穿墙探测、生物医学成像、遥感、无损检测等众多领域里受到日益关注。本文拟对UWB信号在通信、雷达等方面的应用原理、数据处理方法以及当前的研究热点进行简要介绍，以方便从事研究的人员对UWB信号建立概要认识。

一、超宽带信号的定义及超宽带系统的实现

超宽带(UltraWideBand，UWB)电磁脉冲技术出现于上世纪60年代，在对原子弹爆炸中产生的“电磁炸弹”的研究中，逐渐发展了对瞬态电磁场的研究。美国军方于1990年针对常用的窄带信号、宽带信号首先明确提出了超宽带信号的概念，其对UWB信号的定义是信号的相对带宽（Fractional Bandwidth）大于25%的任意信号,即：（fH-fL）/FC≥25%。2002年4月

负一、 填空题

1、电偶极子的辐射功率取决于________________，辐射功率与_______________无关。 2、请画出如图所示三种放在无限大理想导电平面上对称振子的镜像天线。

______ ________ ___________ ??＝∞??＝∞3、一双极天线，臂长l=20m，则它的工作频率范围为________________________。

4、螺旋鞭天线和单极振子天线相比，最大的优点是_____________________________。螺旋天线的辐射特性取决于__________________________________。

5、电基本振子的辐射场和磁基本振子的辐射场除了_______________________________________________外，其他特性完全相同。

正正负负6、对称振子天线的直径越____________，平均特性阻抗越_____________，对称振子的输入阻抗随电长度的变化越平缓，有利于改善频带宽度。(b)

7、均匀直线阵间距的加大会使得方向系数______________。但是过大的间距会导致_______________

FEKO v6.2天线仿真应用微带天线-Microstrip Antenna

问题描述 参考FEKO自带的例子: Example-A8Microstrip patch antenna采用多种求解技术–全模型：MoM+磁对称–格林函数：MoM+磁对称

采用多种端口激励方式–线端口电压源激励：Wire Port–微带型棱边端口电流源激励：MicroStrip Port线馈端口: Wire Port

棱边端口:Edge Port线端口:Wire Port

DEMO1:全模型+线端口

线馈端口: Wire Port

Demo1:建模-定义变量、设定长度单位 启动CadFEKO,创建: Microstrip_Patch_Antenna_Pin_Feed_Finite_ Ground.cfx设定建模单位为mm–”Construct Tab”中点击”Model Unit”;弹出”Model unit”对话框: 设定为”Millimetres (mm)”点击”OK”.

“Construct”树型浏览器中,添加如下变量:––––––––––– fmin=2.73e9 fmax=3.3e9 freq=3e9 epsr=2.2 lambda=c0/freq*1e3 leng

微 波 技 术 与 天 线

课 程 报告

班 级：11通信—1班 姓 名：王见魁 学 号：1116303066 评定成绩：

内 容 简 介

这门课程系统地论述了微波技术与天线的基本原理、基本技术及其典型的应用系统。并且结合当前技术热点，对诸如光纤技术、智能天线、RFID等新技术进行了讨论。另外，课程较多地阐述了MATLAB在微波技术与天线中的应用。

微波：是电磁波中介于超短波与红外线之间的波段，它属于无线电波中波长最短（频率最高）的波段，其频率范围从300Mhz（波长1m）至3000GHz（波长0.1m）.

微波的特性：1.似光性2.穿透性3.宽频带特性4.热效应特性5.散射特性6.抗低频干扰特性

与低频区别：趋肤效应，辐射效应，长线效应，分布参数。 第一章 均匀传输线理论

1.微波传输线大致可分为三种类型 双导体传输线

均匀填充介质的金属波导管 介质传输线 2.建立传输线方程 3.导出传输线方程的解 4

DS-UWB与WLAN的技术比较

DS-UWB与WLAN的技术比较

简介 随着无线技术的日益普及，人们对消费类电子产品的要求越来越高。根据需求，这些设备可以划分为两大不同阵营：
（1）室内无线影像播放（压缩或非压缩的形式）
（2）低功耗手持设备的高速连接。
在影像播放应用方面，为不同的用户提供相对来说较高的数据传输速率、较强的性能以及低功耗的要求（因为视频源及显示一般都连接到外部的电源上）。而相反，手持设备对低成本和低功耗有很高的要求，同时，在高速数据转换方面要求能够扩展到极高的数据转输速率（1 Gbps及更高）。 在本文中，我们将介绍两种能够满足这些应用需求的无线技术，直序列超宽带技术（DS-UWBDS-UWB ，这是IEEE组织首推的UWB标准化提议）以及802.11无线局域网技术（802.11 a/g及在此基础上的802.11n仍处于研发阶段）。在这些技术的对比当中，我们可以发现DS-UWB和WLANWLAN技术之间的明显差别，就是说超宽带技术将诱发不同的解决方案以及功耗效率方面的不同水准，因为这两项技术经过改进都要满足人们对高数据传输速率手持设备的需求。关于两项技术的介绍 DS-UWB 是为无线个人局域

摘要摘要英文

1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、

半径：17.32mm 匹配线：l:7.732mm W:0.25mm 50ohm:17mm 3.057mm

绪论，首先介绍本文的研究背景及微带天线的研究现状。 简要介绍天线的基本知识及理论。

介绍微带天线的基本知识理论。

论述圆极化微带天线的概念与实现原理。 介绍微带天线的工作特性及其对天线的基本要求。

介绍圆极化微带天线的设计及运用计算机仿真软件仿真天线。 总结 结束语 想参考文献

摘要：随着全球定位系统(GPS)在全球的快速发展，特别是在手机业务中的使用，使得对GPS天线要求越来越高，不仅要满足其圆极化的特性，对其外观及与系统集成度方面的要求也进一步增多，特别是在小型化的研究上，除此之外，还要求降低其成本，才是其能广泛推广的关键。

本文针对GPS天线的上述性能，研究了微带贴片天线的特性，并在传统微带天线的基础上利用表面开槽、切角技术来实现其圆极化及小型化。设计了一个单层单贴片微带天线，该天线采用微带线单

2.4.3 半波折合振子

1、为什么使用半波折合振子？ 2、半波折合振子的工作原理。

2.4.4 平衡器

1、平行双线是 传输线，同轴线是 传输线，对称振子天线时 天线。 A、平衡 B不平衡

2、使用不平衡传输线对平衡天线进行馈电时，需要使用什么器件？为什么？ 3、常见的平衡器有哪几种？ 4、λ/4扼流套的工作原理。 5、附加平衡段平衡器的工作原理。 6、U形管平衡器的工作原理。

3 行波天线

1、什么是行波天线，什么是驻波天线。 2、与驻波天线相比，行波天线的优缺点。

3.1.1 行波单导线

1、什么是行波单导线，它与鞭状天线的主要差别。 2、行波单导线的方向性有何特点？ 3、行波单导线的阻抗特性有何特点？

3.1.2 菱形天线

1、菱形天线由 根行波单导线构成，每根行波单导线由 根导线构成。馈电点在 ，终端匹配负载在 。 2、为什么构成菱形天线的导线要在钝角处拉开？ 3、设计菱形天线时如何选择菱形锐角2θ0？ 4、简述菱形天线在水平面和垂直面的方向性。

5、为什么说垂直面的方向性限制了菱形天线的方向图带宽。 6、菱形天线的极化方式。 7、总结菱形天线特点。

8.