跳到主要內容

簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 高坤琳
Kwin-Lin Kao
論文名稱: 彎曲及碎型天線設計
The design of the meander and fractal antennas
指導教授: 丘增杰
Tsen-Chieh Chiu
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 資訊電機學院 - 電機工程學系
Department of Electrical Engineering
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 86
中文關鍵詞: 彎曲及碎型天線設計
外文關鍵詞: The design of the meander and fractal antennas
相關次數: 點閱:5下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 本論文主要是探討兩種單極天線(Monopole Antenna)。第一種為彎曲天線(Meander Antenna),研究重點為天線在FR4基板的密度大小、天線的長度、還有彎曲數的多寡對天線在共振頻率還有輻射效率方面的影響。
    第二種為碎形天線(Fractal Antenna),研究重點在天線分枝數的多寡、分支處對饋入點的遠近對天線在共振頻率和輻射效率的影響。


    In the thesis, two types of monopole antennas are studied: meander antennas and fractal antennas. The focus of the studies is on the effect of the antenna configuration on the resonant frequency, radiation efficiency, and bandwidth. A series of simulations with regard to the variation of many geometric parameters are conducted using IE3D computer software. Typical cases of the antennas are implemented using FR4 printed-circuit boards. The return loss and radiation patterns of the antennas are also measured.

    中文摘要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・I Abstract・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・II 目錄・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・III 圖目錄・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・V 表目錄・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・X 第一章 序論・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・1 第二章 Hilbert antennas and Peano Antennas・・・・・・・・・・・・・・・・2 2.1 Hilbert Antennas・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・2 2.1.1 饋入點的探討・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・3 2.1.2 輻射圖案・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・5 2.1.3 頻寬跟輻射效率・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・8 2.2 Peano Antennas・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・9 2.2.1 50歐姆饋入點・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・10 2.2.2 頻寬・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・11 2.2.3 cross-polarization・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・12 2.2.4 輻射效率・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13 2.3 共平面波導簡介・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13 第三章 彎曲天線(Meander Antennas)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・15 3.1 底:高=2:1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・16 3.2底:高=1:1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・21 3.3底:高=1.5:1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・26 3.4底:高=2.5:1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・30 3.5 底:高=3:1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・36 3.6 底:高=3.5:1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・41 3.7 天線長度固定・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・45 3.8 天線往旁邊彎曲・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・56 3.9 隔離度・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・59 第四章 碎型天線(Fractal Antennas)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・62 4.1 分折數多寡的比較・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・62 4.2 距饋入端遠近・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・68 4.3 不同枝數的比較・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・70 第五章 結論・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・72 參考文獻・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・73

    [1]E. E. Altshuler, “Electrically small self-resonant wire antennas optimized using a genetic algorithm,” IEEE Trans. Antennas Propagat., vol.50, pp. 297-300, Mar. 2002.
    [2] K. J. Vinoy, K. A. Jose, V. K. Varadan, and V. V Varadan, “Hilbert curve fractal antenna: A small resonant antenna for VHF/UHF applications,” Microwave Opt. Technol. Lett., vol. 29,no. 4, pp.215-219, May 2001 .
    [3]-, “Resonant frequency of Hilbert curve fractal antennas,” in Proc. Dig.2001 IEEE AP-S Int. Symp., Boston, MA, 2001, pp. 648-652.
    [4] -,“Hilbert curve fractal antennas with reconfigurable characteristics,” in Proc. 2001 IEEE MMT-S Symp., Pheonix, AZ,2001, pp.381-384.
    [5]J. Romeu and S. Blanch, “A three dimensional Hilbert antenna,” in Proc. 2002 IEEE AP-S Int. Symp., vol.4,San Antonio,TX,2002,pp.550-553.
    [6]J. Anguera, C. Puente, and J. Soler,“Miniature monopole antenna based on fractal Hilbert curve,” in Proc. 2002 IEEE AP-S Int. Symp., vol.4,San Antonio, TX, 2002, PP. 546-549.
    [7]J. ZHU, A. Hoorfar, and N. Engheta,“Bandwidth, cross-polarization, and feed-point characteristics of matched Hilbert antennas,” IEEE Antennas Wireless Propagat. Lett., vol. 2, pp.2-5, 2003.
    [8]J. M. Gozalez-Arbesu, S. Blanch, and J. Romeu,“Are space-filling curves efficient small antennas?,” IEEE Antennas Wireless Propagat. Lett., vol. 2, pp. 147-150,2003.
    [9]R.C. Hansen, Fundamental limitations in antennas, proc IEEE69(1981),170-182.
    [10]T.J. Warnagiris and T.J. Minardo, “Performance of a meandered line as an electrically small transmitting antenna,” IEEE Trans. Antennas Propagat., vol. AP-46,pp.1797-1801, 1998.
    [11]S. R. Best,“A comparison of the performance properties of the Hilbert curve fractal and meander line monopole antennas,” Microwave Opt. Technol. Lett., vol.35, no.4, pp.258-262,Nov.2002.
    [12]IE3D 11.1, Zeland Software, Inc., 48834 Kato Road, 103A, Fremont, CA 94538, U.S.A.
    [13] J. ZHU, A. Hoorfar, and N. Engheta,“Peano Antenna,” IEEE Antennas Wireless Propagat. Lett., vol. 3, pp.71-74, 2004.

    QR CODE
    :::