新型超寬頻UWB全平面單極天線的設計

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Title:	新型超寬頻UWB全平面單極天線的設計
Other Titles:	Design of a Novel Fully Planar UWB Monopole Antenna
Authors:	李慶烈
Contributors:	淡江大學電機工程學系
Keywords:	超寬頻UWB 天線;單極天線;漸變接地面;輻射場型頻寬
Date:	2004
Issue Date:	2009-03-16 16:28:02 (UTC+8)
Abstract:	本計劃將設計全平面(fully planar)二維微帶激發的超寬頻UWB 平面monopole 天線，目前此種天線的設計正在起步階段，相關的研究尚不多 ; 過去著墨很多的monopole 之研究絕大部分在於各種窄頻(narrow)全平面二維monopole 天線的應用: 包括雙頻或三頻的單饋入式monopole ; 至於寬頻monopole 天線的研究近十年來皆側重在具有廣大接地面的準二維平面monopole 的特性探討，但這種monopole 並不適合用在mobile device(手機)上。全平面二維的UWB 超寬頻平面monopole 天線的初步研究顯示，此種monopole 在 H-plane 上的輻射場型仍隨頻率的不同可能會有相當大的變化，因此，如何設計寬頻、輻射場型固定且又有高效率的UWB 超寬頻平面monopole 天線是相當值得挑戰的研究課題。本計劃將探討一種新型全平面微帶激發的UWB 超寬頻平面monopole 天線，初步利用FR4 來實做，最終則利用低損耗的Diclad 基板來實現。本計劃規劃的目標在於提高三種不同形狀(梯形、正方形及五角形)的monopole 的阻抗頻寬及輻射場型頻寬，由於 monopole 的下底和接地面的間隙(gap)影響阻抗頻寬甚大，因此吾人將藉由改變 monopole 的下底之形狀來增加阻抗頻寬，甚至進一步，吾人也將使用漸變(tapered)的接地面來增加阻抗頻寬及改善pattern degrading 以增加輻射場型頻寬 ; 另外，使用雙饋入的技巧也可減少水平電流以大幅改善輻射場型頻寬。本計劃規劃在第一年將針對具正常接地面（無漸變taper）的微帶饋入平面monopole 做設計，完成單饋入及雙饋入的三種monopole 的天線設計（含梯形，正方形，五角形的修正型）; 在第二年則針對具漸變接地面（有漸變taper）的微帶饋入平面monopole 做設計，亦需完成單饋入及雙饋入的三種monopole 的天線設計（含梯形，正方形，五角形的修正型），此結構也可同時改變monopole 下底之形狀以形成雙taper 的UWB 超寬頻平面monopole。
Appears in Collections:	[Graduate Institute & Department of Electrical Engineering] Research Paper

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