超宽带低剖面圆极化天线研究(2)
超宽带又可以称为脉冲无线电，超宽带要求信号的带宽大于500Mhz，或者 f/f0大于25%即可， f为信号带宽，f0为信号中心频率。近年来,超宽带(UWB)技术吸引更多的注意在高速通信、无线区域网络，雷达，以及定位系统。与传统的窄带系统相比，利用超宽频的原因往往提供高容量和低功率的交流。来自超宽频脉冲无线电有着明显的差别(IR)计划,系统必须为通信传输和接收很短的冲动。在这个方案中,天线的作用随着前端设备应该以不同的方式评估和注意事项。此外,传输公式应该用来代替原来的预算评估天线和一个链接。甚至有不同的操作方式,质量超宽频天线基本上可以在频域分析的复杂的传递函数。传递函数的变化程度和群延迟可能表明天线性能。然而,更清楚的了解它的传播行为，表征在时间域也是必需的。大多数的几个工作超宽频天线特性更强调失真的问题由于传播和天线分散使用相关性或忠诚的因素。另一个性能参数也写的，量化的延伸率,基于波形能量捕获。另外,波形相对获利也是重要参数来观察知道时域天线增益。
几种主要的超宽带天线：平面阿基米德螺旋天线、平面等角螺旋天线、圆锥等角螺旋天线以及各种复合天线的变形等。随着超宽带技术的发展与进步，以及军用民用的需求增大，超宽带天线的研究方向也出现分支，目前主要有两个方向:一方面如偶极子天线、平面槽天线的各种变形等；另一方面是如平面等角螺旋天线、喇叭天线和双圆锥天线等方向的研究。
近年来，由于通信业的高速发展，各种无线通信系统对数据传输的速率有相当高的要求，传统天线并不能满足要求，这就需要带宽更宽的天线，因此超宽带天线的研究也是相当火热。
1.2 超宽带天线的研究现状
1.3 超宽带技术
天线是接收与发射电磁波的器件，本身的电性能与自身结构有关，要实现超宽带的性能，可以采取方法使天线结构与频率的相关性不大，例如采用补偿、加载、增大电流辐射面积等。
由于通信业的高速发展，各种无线通信系统对数据传输的速率有相当高的要求，传统天线并不能满足要求，这就需要更宽带宽的天线。一种方法是构成角形结构天线，减小电长度对天线的影响，增大角度结构对天线的影响，基本原理是缩尺原理:将天线的所有尺寸都与波长按比例变化，则天线的相关性保持不变。现实条件下天线需要满足两个条件：天线结构只与角度有关，与其他尺寸无关。以及天线的终端反射弱效应。
超宽频的概念是在1960年代早期开发的时间,通过研究领域电磁学，1960年代后期,脉冲测量技术应用于宽带的设计天线元素,导致短脉冲雷达发展阳离子系统。1973年,第一个超宽频通讯专利被授予一个短脉冲接收器(Ros73)。在1980年代末,称为超宽频基带、无载体或脉冲技术。超宽频这个术语是在大约1989年由美国国防部。到1989年,超宽频理论，技术和许多实现方法开发了一个宽频带定位系统、液位传感和测高。到1990年代末,超宽频技术已经成为更多商业化和发展大大加速。一个有趣的和的超宽频历史的回顾,感兴趣的读者被称为[Bar00]。
典型的只与角度有关的天线是螺旋天线，它们的理论模型都类似于无限长传输线，阻抗与终端的状态无关，与频率无关，因此能应用于超宽带领域。也可以增大电流辐射面积，要使频率对天线的影响减弱，增大天线的辐射结构的尺寸也是一种方法。双锥天线是经过加粗的偶极子天线，辐射面积比普通的大很多。还可以通过补偿与加载的方法来实现超宽带性能，根据天线的传输线模型，对天线进行加载与补偿，当不在谐振频率时，天线的输入阻抗不再是纯电阻，输入电抗随频率偏离的增大而增大，对天线进行相应的电抗补偿使天线在一定范围内称为频率无关天线。常见的加载方法有电容、电阻加载以及介质加载和网络加载等。使用加载有利有弊，各种方法的加载都有一定优势，且有范围，结合仿真结果综合运用，才能研制性能优异的超宽带天线。区域通信与传统的无线电通讯由于人体接近的效果。人体组织是一个复杂的频率¬依赖较高的介电材料介电常数那头。无线电信号传播的主体区域明显影响人体组织。主体区域的传播机制也在第二章引入频率相关。结果接收信号传输通道，发射机和接收机之间的距离,发射机和接收机天线位置,沿着传输通道组织介电性能,身体弯曲等等。信道建模是最初的一步探索和调查主体区域。一个适当的传播通道模型的设计是至关重要的身体区域通信系统。身体的最终性能限制区域通信系统，以及实际系统的性能,是由他们操作的通道。2002年,美国允许未经授权使用超宽频技术共享或非政府频。联邦通讯委员会指定的顺序操作限制应用程序包括成像系统和车载雷达、室内,和手持超宽频系统。根据实现的场景中,一个超宽频定位装置可以被归类到任何这样的系统。构成自相似天线是实现频率无关的一个方法，从而应用于超宽带天线，具体实现方法是使其辐射只发生在天线的其中一部分，这一部分的结构接近半波长的整数倍，称之为有效区域。随着天线谐振频率的增加，有效区域向谐振对应半波长的部分偏移。超宽带系统在频带上与其他系统公用相同的频段，为了尽量不产生干扰，设计具有阻带特性的超宽带天线便是相当重要，这个方面也是近几年研究的热点方面。
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