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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

近年来，随着通信技术的发展，通信设备不断向小型化、宽带化发展，对天线体积、集成化及宽带技术的要求也越来越高。虽然传统的印制天线具有印制简单、重量轻、低剖面、易加工、成本低等优点，但其本身存在的一些局限性，如带宽窄，功率容量较小，存在导体和介质损耗等，从而限制了微带天线的广泛应用，更不能满足双频工作模式的要求。因而如何展宽带宽便成了微带天线研究的热点。

随着理论研究的不断深入和技术的不断发展，微带天线的许多缺点正逐步被克服，尤其是针对工作带宽较窄这一主要缺点，目前也已有多种方法和技术来增加微带天线的频带宽度，而且效果显著。

1995年，t.huynh和k.f.lee首次提出了u形缝微带贴片天线概念，该天线结构简单，通过在普通矩形贴片天线上开出u形槽即可得到。这种 u形贴片天线的带宽阻抗一般可达到20%-30%之间，此种天线相比于常规贴片天线其带宽有了明显的展宽。本选题的目标是在普通u形缝贴片天线的基础上进行优化设计，在保留其优势的同时尽量展宽其带宽，并尝试优化其他主要性能指标。

国内外研究现状

近年来，国内外对于微带天线的研究不断深入，对于u形缝微带贴片天线的研究也有了很多成果。在国外，shing-lung steven等人提出了一种频率可重配置的u形缝微带贴片天线，通过在天线输出处放置可变电容器和电感器，从而改变阻抗匹配频率；yangh.nornikman等人提出了一种在贴片天线上采用双u型槽结构技术的堆叠贴片天线，用于无线lan应用，改善了天线的增益和宽带宽；purva r.chopde等人提出了一种用于宽带应用的u槽加载矩形微带贴片天线，通过切割u形和两个平行的矩形槽来获得带宽增强。在国内，空军工程大学的张帆等人提出了一种辐射贴片附着在介质板的下面 ,且采用探针-微带方式馈电的u形槽的微带天线结构，有效扩展了带宽；上海大学的孙钰君等人提出了一种可应用在无线局域网系统中的双对称u型槽加载三频贴片天线，相对于单u型槽而言，加载对称u型槽所产生的频段具有更高的线极化纯度；广东晖速通信技术有限公司的吴琦等人提出了一种基于u形槽贴片天线设计的小型化宽带双频天线，其尺寸远小于普通贴片天线，可以作为宽带双频天线应用于无线通信系统中。

2. 研究的基本内容

本文通过研究U形缝微带贴片天线的原理，首先阐述U形缝微带贴片天线一般方法，完成仿真的过程。通过评估仿真软件的仿真结果与实物测试结果的差异，进而探索出优化设计的方法，在不断尝试各种优化设计的方法并进行仿真及测试后，找出能够优化U形缝微带贴片天线性能指标的方案，最后对该方案的原理，仿真结果及实物测试结果作具体阐述。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：利用hfss软件进行已有论文中方案的仿真和数据采集并尝试进行性能的优化。

进度安排及预期效果：

2018年12月25日-2019年1月5日：初步了解自己所选课题的具体内容和所需的一些知识储备，完成任务书的填写；

4. 参考文献

[1]r. garg, p. bhartia, i. bahl and a. ittipiboon,microstrip antenna design handbook. norwood, ma, usa: artech house, inc., 2001

[2]k.-l. wong, compact and broadband microstripantennas. ny, usa: john-wiley sons, inc., 2002

[3]ahmed khidre, kai-fong lee, atef z. elsherbeni,and fan yang, “wide band dual –beam u-slot microstrip antenna”;ieee transactions on antennas andpropagation, vol. 61, no. 3 march 2013