Thông tin tài liệu
BỘGIÁODỤC VÀĐÀOTẠO TRƯỜNGĐẠIHỌCBÁCHKHOAHÀNỘI DƯƠNGTHỊTHANHTÚ ANTENKÍCHTHƯỚCNHỎSỬDỤNGVẬT LIỆUCẤUTRÚCĐẶCBIỆTDGSKÉP,DS-EBGVÀ CRLH-CPW ỨNGDỤNGTRONGCÁCTHIẾTBỊĐẦUCUỐI DIĐỘNG LUẬN ÁNTIẾNSĨKỸTHUẬTVIỄNTHƠNG HàNội -2018 BỘGIÁODỤCVÀĐÀOTẠO TRƯỜNGĐẠIHỌCBÁCHKHOAHÀNỘI DƯƠNGTHỊTHANHTÚ ANTEN KÍCH THƯỚC NHỎ SỬ DỤNG VẬT LIỆU CÓ CẤUTRÚCĐẶCBIỆT DGS KÉP, DS-EBG VÀCRLHCPWỨNGDỤNGTRONGCÁCTHIẾTBỊĐẦUCUỐI DIĐỘNG Ngành: Kỹthuật ViễnthơngMãsố:9520208 LUẬNÁNTIẾNSĨKỸTHUẬTVIỄNTHƠNG NGƯỜIHƯỚNGDẪNKHOAHỌCPG S.TS.VŨVĂNM HàNội-2018 LỜI CAMĐOAN Tôi xin cam đoan kết khoa học trình bày luận án làthành nghiên cứu thân suốt thời gian làm nghiên cứu sinh chưatừng xuất công bố tác giả khác Các kết đạt xác vàtrungthực Hànội, ngày28 tháng 10năm 2018 Ngườihướngdẫn khoahọc Tácgiảluận án PGS.TS.VũVănYêm DƣơngThịThanhTú LỜI CẢMƠN Đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến PGS TS Vũ VănYêm, người định hướng nghiên cứu, hướng dẫn khoa học tận tình hỗ trợ, chỉbảotơi vềmọi mặt đểtơi có thểhồn thànhbản luận án Qua đây, xin chân thành cảm ơn Bộ môn Hệ thống viễn thông, Viện Điện tửViễn thơng, Phịng Đào tạo, trường Đại học Bách khoa Hà Nội, tạo điều kiện thuận lợicho suốt trình học tập, nghiên cứu thực luận án Tôi xin gửi lờicảm ơn chân thành đến Khoa Viễn thông 1, Học viện Công nghệ Bưu Viễn thơngcùng đồng nghiệp quan tâm, giúp đỡ, chia sẻ kinh nghiệm tạo điều kiện đểtơicóthểtập trungnghiên cứu Bên cạnh đó, tơi xin dành lời yêu thương cảm ơn chân thành đến thành viên“antenna team”, Khoa Viễn thông 1, Học viện Công nghệ Bưu Viễn thơng; nhómNghiên cứu sinh – RF Lab, Viện Điện tử Viễn thông, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội;Phịng đo Bộ mơn Thơng tin Vơ tuyến, Khoa Điện tử Viễn thông, trường Đại học Côngnghệ, Đại học QuốcgiaHà Nội người bạn thân thiết K39, KTTT,Đ i h ọ c Bách Khoa Hà Nội, động viên nhiệt tình trợ giúp tơi suốt thời gian làm luậnán Cuối cùng, xin bầy tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thành viên gia đình, đãln hỗ trợ hi sinh nhiều cho thời gian vừa qua Đây nguồn độnglực vơ lớn lao, giúp tơi vượt qua khó khăn, thách thức để hoàn thành bảnluậnán Tácgiảluậnán DƣơngThịThanhTú MỤCLỤC LỜICAMĐOAN ii LỜICẢMƠN iii MỤCLỤC iv DANHMỤC CÁCCHỮVIẾTTẮT vii DANHMỤC CÁC KÍHIỆU .x DANHMỤCHÌNHVẼ .xi DANHMỤCBẢNGBIỂU xv MỞĐẦU 1 Antenkíchthƣớcnhỏvàvậtliệucócấutrúcđặcbiệt .1 Nhữngvấnđềcịntồntại .3 Mụctiêu,đốitƣợngvàphạmvinghiêncứu 4 Ýnghĩa khoahọccủađềtài 5 Nhữngđónggóp chínhcủa luậnán Cấutrúcnộidung luậnán .6 CHƢƠNG1:TỔNGQUANVỀANTENCHOTHIẾTBỊĐẦUCUỐIDIĐỘNG 1.1 Giớithiệuchƣơng 1.2 Antentrongthiếtbịđầu cuốidiđộng 1.2.1 Tiếntrình phát triển .8 1.2.2 Nhữngkỹthuật tiên tiến cho anten trongthiết bị đầu cuối di động 1.2.2.1 Kỹthuậtgiảmnhỏ kích thướcanten 10 1.2.2.2 Kỹthuậtđa băng 11 1.2.2.3 Kỹthuậtđaanten 12 1.3 Vậtliệucócấutrúcđặcbiệttrongthiếtkếantenkíchthƣớcnhỏ 14 1.3.1 Cấutrúcdải chắnđiệntừEBG 15 1.3.1.1 Kháiniệmvàđặcđiểm 15 1.3.1.2 Phântíchcấu trúcEBG .16 1.3.1.3 Xuhướngpháttriển cấutrúcEBG 20 1.3.2 CấutrúcmặtphẳngđấtkhuyếtDGS 21 1.3.2.1 Kháiniệmvàđặcđiểm 21 1.3.2.2 Phươngpháp phântích cấu trúcDGS 24 1.3.2.3 Xuhướngpháttriển cấu trúc DGS trongthiếtkếanten vidải 29 1.3.3 CấutrúcCRLHTL 30 1.3.3.1 Kháiniệmvàđặcđiểm 30 1.3.3.2 AntenCRLH-TL .32 1.4 Kếtluậnchƣơng1 35 CHƢƠNG2:ANTENSỬDỤNGCẤUTRÚCDGSKÉP 36 2.1 Giớithiệuchƣơng 36 2.2 CấutrúcDGSkép hìnhchữnhậtcho antenbăng tần 4G 36 2.2.1 CấutrúcDGS képhìnhchữnhật 36 2.2.2 CấutrúcDGSképứngdụngcho thiếtkếantenLTE-A3.5GHz 38 2.2.2.1 Antenđơn3.5GHz .38 2.2.2.2 AntenMIMO3.5GHz 39 2.2.2.3 Kết mô 40 2.2.2.4 Kếtquảthựcnghiệm 45 2.2.3 CấutrúcDGSképtrênantenMIMO2.6GHz và5.7GHz 47 2.2.3.1 AntenMIMOđabăng2.6GHz và5.7GHz 47 2.2.3.2 Kết mô 47 2.2.3.3 Kếtquảthựcnghiệm 50 2.2.4 Đánh giá 51 2.3 CấutrúcDGSképhìnhphứchợpchoantenbăngtầnmilimet .52 2.3.1 Antenđabăng28GHz và38GHzsửdụngcấu trúcDGSkép 52 2.3.2 Kếtquả .54 2.4 Kếtluậnchƣơng2 56 CHƢƠNG3:ANTENMIMOSỬDỤNGCẤUTRÚCDS-EBG 58 3.1 Giớithiệuchƣơng 58 3.2 CấutrúcDS-EBG hìnhchữH choantenMIMOtrongtruyền thơng4G .59 3.2.1 CấutrúcDS-EBGhìnhchữH 59 3.2.2 CấutrúcDS-EBGhình chữHứngdụngtrongthiết kếanten MIMO đabăng 64 3.2.2.1 AntenMIMO2.6GHz và5.7GHz .64 3.2.2.2 Kết mô 64 3.2.2.3 Kếtquảthựcnghiệm 67 3.2.3 Đánh giá 68 3.3 CấutrúcDS-EBGtrịnchoantenMIMObăngtầnmilimetchotruyềnthơng5G .7 3.3.1 CấutrúcDS-EBG tròn 70 3.3.2 Cấu trúcEBG trònứngdụngcho thiết kếanten đabăng28GHzvà38GHz .73 3.3.2.1 Antenđơn 73 3.3.2.2 AntenMIMO 73 3.3.2.3 Kết mô 74 3.3.2.4 Kếtquảthựcnghiệm 78 3.3.3 Đánh giá 80 3.4 Kếtluậnchƣơng3 81 CHƢƠNG4 : A N T E N Đ A B Ă N G K Í C H T H Ƣ Ớ C N H Ỏ S Ử D Ụ N G C Ấ U T R Ú C CRLH-CPW .83 4.1 Giớithiệuchƣơng 83 4.2 AntenCRLH-CPWchotruyềnthông5Gbăngtầndƣới6GHz 83 4.2.1 Nguyên lýhoạt động 84 4.2.2 Kết quảmô 85 4.2.3 Kếtquảthựcnghiệm 88 4.2.4 Đánhgiá .89 4.3 CấutrúcđƣờngbiếnđổiđềuchoantenMIMOCRLH-CPW .89 4.3.1 Cấu trúcđườngbiến đổi .90 4.3.2 AntenMIMOCRLHsửdụngcấutrúcđườngbiến đổi 91 4.3.2.1 Cấutrúcanten MIMOCRLH .91 4.3.2.2 Kết quảmô .92 4.3.2.3 Kếtquảthựcnghiệm 94 4.3.3 Đánhgiá .95 4.4 Kếtluận chƣơng4 .96 KẾTLUẬN 98 DANHMỤCCẤCCƠNGTRÌNHĐÃCƠNGBỐCỦALUẬNÁN 100 TÀILIỆUTHAMKHẢO 102 DANHMỤC CÁCCHỮVIẾTTẮT Chữviếttắt MôtảtiếngAnh MôtảtiếngViệt 5G 5rdGeneration Thếhệthứ5 ACM ArtificalMagneticConductor Vậtdẫntừnhân tạo AMPS AdvancedMobilePhoneS ystem Hệthốngđiện thoại di độngtiên tiến BWA BroadbandWirelessAccess Truynhậpkhơng dâybăngrộng CPW CoPlanarWaveguide Ốngdẫnsóngđồngphẳng CRLH-TL CompositeRight/ LeftHandedTransmissiomLine Đường truyền dẫn siêu vật liệu điệntừphứchợp CST Computer SimulationTechnology Phầnmềm môphỏnganten DGS DefectedGroundStructure Cấutrúcmặtphẳngđấtkhuyết DNG DoubleNegativematerial Vậtliệumàcảhaithôngsốhằngsốđiệnmôi vàđộtừthẩm âm DS-EBG DoubleSideEBG CấutrúcEBGhai mặt ECC Enveloped CorrelationCoefficient Hệsố tươngquan EBG Electromagnetic Band GapStructure Cấutrúcdảichắn điệntừ FDTD FiniteDifferenceTimeDomain Phương pháp sai phân miền thờigian GND GroundPlane Mặtphẳngđất GPS GlobalPositioningSystem Hệthốngđịnh vị toàncầu GSM GlobalSystemforMobile Hệthốngdi độngtoàncầu HAC HearingAidCompability Tươngthích thiếtbị trợthính IFA Inverted-FAntenna AntenhìnhchữFngược IoT InternetofThings Internetvạnvật IP InternetProtocol Giao thứcliên mạng ITS Intelligent TransportationSystem Hệthốnggiao thôngthôngminh LAN LocalAreaNetwork Mạngmáytínhcục LH LeftHandedmaterial Mộtloạisiêuvậtliệu LTE Long-termEvolution LTE-A Long Term Evolution Advanced MIMO MultipleInputMultipleOutput Nhiềuđầuvàonhiềuđầura NFC NearFieldCommunicatons Truyềnthôngtầmngắn NL NeutralizationLine Đườngtrungtính NRI NegativeRefractiveIndexm aterial Vậtliệucó chỉsốkhúcxạâm NWA NewWirelessAccess Truynhậpvô tuyếnthếhệ PBG PhotonicBand-Gapstructure Cấutrúcdảichắn photon PEC PerfectElectricConductor Vậtdẫnđiện hồnhảo PIFA PlanarInverted-Fantenna Anten hình chữ F ngược mặtphẳng PMC PerfectMagneticConductor Vậtdẫn từhồn hảo RFID RadioFrequencyIdentify Nhậndạngquatần sốvơtuyến RL ReturnLoss Tổnhaongược SAR SpecificAbsorptionRate Mứcđộhấp thụđặc biệt SRR SplitRingResonator Cộnghưởngvòngtrên khe chẻ TE TransverseElectric Điệntrườngngang TM TransverseMagnetic Từtrườngngang UE UserEquipment Thiếtbị đầu cuốingườidùng Sự phát triển dài hạn (Một chuẩncôngnghệthôngtin diđộngtiền 4G) Sự phát triển dài hạn - Nâng cao(Mộtchuẩncôngnghệthôngtindiđộ ng4G) UWB UltraWideband Băngsiêurộng VNA VectoNetworkAnalyzer Máyphântích mạngvéc-tơ VSWR VoltageStandingWave Radio Hệsố sóngđứngđiện áp WiMAX WorldwideInteroperabilityforMi crowaveAccess Một cơng nghệ truy nhập băng rộngkhôngdâydiện rộng WLAN WirelessLocalAreaNetwork MạngLANkhôngdây WMS WirelessMobileSystems Cáchệ thốngdiđộngkhôngdây WWAN WirelessWideAreaNetwork Mạngdiệnrộngkhôngdây ZOR ZerothOderResonator Cộnghưởngbậc không
Ngày đăng: 24/08/2023, 07:05
Xem thêm:
