天线原理与设计习题集

天线原理与设计习题集

第一章 天线的方向图

1．如图1为一元天线，电流矩为Idz ，其矢量磁位表

示为A r

j 0r

4Idz ?βπμ?=e

z

A ，试求解元天线的远区辐射电磁场。

?θH E

,2．已知球面波函数r e r j /βψ?=，试证其满足波动方程： 022=+?ψβψ

3．如图2所示为两副长度为λ=A 2的对称线天线，其上的电流分别为均匀分布和三角形分布，试采用元天线辐射场的叠加原理，导出两天线的远区辐射场，方向图函数?θH E ,),(?θf 和归一化方向图函数),(?θF ，并分别画出它们在yoz 平面和xoy 平面内的方向图的示意图。

4．有一对称振子长度为，其上电流分布为：A 2|)|(sin )(z I z I m ?=A β试导出： (1) 远区辐射场; ?θH E ,(2) 方向图函数),(?θf ；

(3) 半波天线(2/2λ=A )的归一化方向图函数),(?θF ，并分别画出其E 面

和H 面内的方向图示意图。

(4) 若对称振子沿y 轴放置，导出其远区场表达式和E 面、H 面方向图

函数。 H E ,

5．有一长度为2/λ=A 的直导线，其上电流分布为，试求该天线的

方向图函数z j e I z I β?=0)(),(?θF ，并画出其极坐标图。

6．利用方向性系数的计算公式: ∫∫

=

ππ

?

θθ?θπ

20

2

sin ),(4d d F D

计算：(1) 元天线的方向性系数；

(2) 归一化方向图函数为

???≤≤≤≤=其它,0

0,2/,csc ),(0

0??πθθθ?θF 的天线方向性系数。

(3) 归一化方向图函数为：

??

?≤≤≤≤=其它,0

20,2/0,cos ),(π

?πθθ?θn F n=1和2时的天线方向性系数。

7．如图3所示为二元半波振子阵，两单元的馈电电流关系为/212j I I e π=，要求导出二元阵的方向图函数),(?θT f ，并画出E 面(yz 平面)和H 面(xy 平面)方向图。

8．有三付对称半波振子平行排列在一直线上,相邻振子

间距为d ，如图4所示。

(1) 若各振子上的电流幅度相等，相位分别为

ββ,0,?时，求xy 面、yz 面和H 面方向图函数。

(2) 若4/λ=d ，各振子电流幅度关系为1:2:1，相位

关系为2/,0,2/ππ?时，试画出三元阵的E 面和H 面方向图。

9. 由四个元天线组成的方阵，其排列如图5所示。每个单元到阵中心的距离为8/3λ，各单元的馈电幅度相等，单元1和2同相，单元3和4同相但与1和2反相。试导出该四元阵的方向图函数及阵因子，并草绘该阵列xoy 平面内的方向图。

10. 设地面为无限大理想导电平面。图6所示为由等幅同相馈电的半波振子组成的水平和垂直二元阵，试求其

E 面方向图函数，要求： (1) 对图(a)求出xz 面和yz 面方向图函数，并画出xz 面的方向图；

(2) 对图(b) 求出xz 面、yz 面

和xy 面方向图函数，并画出这三个面内的方向图；。

11．一半波对称振子水平架设在理想导电平面上，架设高度为。试分别画出h 0.25,0.5h λλ=两种情况下的E 面和H 面方向图，并比较所得结果。

12．由长为4/λ=A 的单极天线组成的八元天线阵如图7所示，各单元垂直于地

面，排成2行4列的阵列，列间距为2/λ，行间距为4/λ。每个单元天线为等幅馈电，而相位配置由图中标出。试利用方向图相乘原理，绘出H 面方向图。

第二章 天线的阻抗

1. 由以波腹电流为参考的辐射电阻公式：220

30

(,)sin r R d f d π

π

?θ?θθπ

=

∫

∫ 计算

对称半波天线的辐射电阻。(提示：利用积分20

1cos ln(2)(2)i x

dx C C x

π

ππ?=+?∫

，式中，C=0.577, (2)0.023i C π=?)

2. 利用下式求全波振子的方向性系数

r R f D ),(120),(2?θ?θ= ， θ

βθβ?θsin cos )cos cos(),(A

A ?=f

若全波振子的效率为5.0=a η，求其增益的分贝数和3/πθ=时的方向性系数。

3. 某天线以输入端电流为参考的辐射电阻和损耗电阻分别为和，天线方向性系数D=3，求天线的输入电阻和增益G 。

Ω=4r R Ω=1L R in R

4. 有一长为2的全波振子天线(A 2λ=A )，试采用二元阵的方法进行分析。要求：(1) 导出其方向图函数；

(2) 采用方向图相乘原理画出其E 面和H 面方向图； (3) 查表计算其辐射阻抗并计算方向性系数。

5. 有一对称振子天线，全长m 402=A ，振子截面半径为ρ=1m ，工作波长λ=50m ，求该天线的平均特性阻抗和输入阻抗。

6. 理想导电的无限大地面上有两个并联馈电的全波天线如图8所示。试求： (1)纸平面和H 面的方向图函数；(2)辐射阻抗；(3)H 面内仰角△＝30°方向上的方向性系数。

7. 如图9所示，有一半波振子组成的四元天线阵，阵元间距d=λ/4，各阵元电流幅度相同，相位依次相差90°，试计算阵的方向性系数。

系，算总辐射电阻和面的方向性数，三个阵元的电流幅度关系为。已知半波对称振子天线的有效长度

8. 用方向图相乘原理草绘图10所示理想地面上的同相位水平半波三元天线阵的E 面方向图，并计算该平面的方向性数计阵的E =2=2 2I 1I 3I 系

接收天线

第三章. =e l λ/π1，试求其有效面积。发射天线的输入功率。试求证不考虑地面影响时的两天线间的传输系数为

2. 两微波站相距r ，收发天线的增益分别为G r 、G T ，有效面积分别为S r 、S T ，接收天线的最大输出功率为Pr ，P T

2

22

)4(r

S S G G r P P T T r T r T r λπλ===

并分析其物理意义。

3. 于谐振匹配状态。接收点在发射点如图中的两半波振子天线一发一收，均处的θ角方向，两天线相距r 辐射功率为P 试问：1）发射天线和接收天线平行放置时

，T 。

收到的功率是否最大？写出表示式。当60=θ°，r=5km ，P T =10W 时，计算接收功率。 2）计算上述参数时的最大接收 功率，此时接收天线应如何放置？

4. 有一微波通信线路，两站相距为r ，发射机输出功率为P T ，发射天线增益为G T ，接收天线增益G r 为其有效口径的4倍。试推导接收功率的表达式。射功率为8W ，G =G =30dB ，试计算工作波长为3cm 40km 长的通信路上的接收功率。 . 有一架设在理想地面上的水平半波振子天线，2/λπ若发T r 时的线

第四章 双极与单极天线

m 40=λ1，若要在垂其工作波长直于天线轴的平面内获取最大辐射仰角Δ＝30°。

地面上的二元垂直接地天线阵如图所示，两单元试求该天线应架设多高？

2. 间距d=λ/4，馈电电流等幅但1I 的相位滞后于2I 90o ，即/212j I I e π?=，可采用镜像法分析。要求： 写出二(1) 元阵的方向图函数；

H 面方向

图；

阻抗。

(2) 利用方向图相乘原理绘出其E 面和(3) 计算阵列中1号单元的辐射

3. 某笼形天线，其结构尺寸为/25.0=λl ，圆笼半径R=1m ，由6根铜包钢线构，每根导线半径为，工作波长λmm 55.1=ρ成＝80m 。试计算该天线的频带宽度. 有一工作波长为和输入阻抗(不考虑地面影响)。

λ4的谐振半波折合振子，若用50Ω同轴线馈电。试画出馈线. 采用两种简单方法分析半波双折合振子的输入电直放置的半波对称振子E 面内(xoy 一振荡源馈电，馈线与天线. 简要回答用同轴线向对称振子天线馈电时为什么要加平衡变换器？并简述五对称变换器的工作原理？ 与天线的连接图。

5阻。

6. 试写出两个垂平面)的辐射场。若用同应如何连接？

7种

第五章 天线阵

1. 写出均匀直线式相控阵天线的方向性函数表达式？若阵元间距d=0.5λ，不出栅瓣的最大扫描角45°范围内扫描时，各阵m θ等于多少度？当希望波束在±现元间最大的馈电相位差为多少度？

2. 有一均匀直线阵，设其间距d=0.65λ。要求：

①当为侧射时的主瓣宽度为o 425.0=?，确定单元数N ；

②当波束指向偏离侧射方向25o 时，确定相邻单元的馈电相位差α； 若最大扫描角为偏离侧射方向±30o ，确定该阵列是否出现栅瓣； 阵元为全波振子，阵元距d=1.5m ，最低层离地面高度为2m 。试估算其工作波长③④写出该阵列的归一化方向图函数。

3. 某雷达的天线为6层、8行的同相水平天线，已知天线λ，E 面半功率波瓣间宽度2E 5.0θ，方向性系数D 和主波束仰角m Δ的数值。

4. 有一单元数为N=16的均匀直线式相控阵，工作波长为3cm λ=，其最大扫描范围为045±，要求计算：(1) 不出现栅瓣的单元间距d ；(2) 对应最大扫描角时馈电差相位α；(3) 写出阵列归一化方向图函数表达式()F ψ的；(4) 计算不扫描向性

5. 平面阵，行间距为m 侧射时的方系数。有一个y N =48行x N =40列的均匀19.5y d c =，列间距为1

6.8cm =，工作频率1300x d f MH =z 。要求 函； 瓣； (3) 计算半功率波瓣宽度(1) 写出阵列归一化方向图数(2) 验证此阵列是否出现栅和0.5y θ 0.5x θ(4) 计算方向性系数D ；

第六章 行波天线

1. 在图示菱形上任可用下式计算：

(=Z

㏑天线一点r 处的特性阻抗120)r a r d )

(=120㏑a

rcos ?2 要求：(1)推证平均特性阻抗公式为

]1cos 2[ln 1200a

l Z ?=?

(2)当菱形天线的工作波长=38.5m ，主瓣最大值仰角25=Δm °0λ，导线半径a=2mm 时，分别求在钝角处的特性阻抗和平均特性阻抗；

(3)计算该天线的效率。

λ2. 有一7元八木天线，反射器与有源振子的间距为0.15，各引相器等间距排列，间距为0.2λ，估算该天线的方向性系数D 和半功率波瓣宽度25.0θ。

3. 有一轴向模螺旋天线，螺距角＝14°，圈数N=8，估算中心频率上的方向Δ性系数D 和半功率波瓣宽度25.0θ。

4. 根据汉森－乌特亚特条件设计一个轴向模螺旋天线的尺寸和结构，已知工作等角自补螺旋天线，产生轴向模辐射。要求：1）绘出天线结构和馈方式；2）绘出方向图，计算主瓣宽度；3）说明极化特性；4）计算出天线输. 试设计一平面等角螺旋特性，按通常取臂长为一圈半螺旋，希望得到的频带频率f 0=712MHz ，要求最大增益为20dB ，圆极化。

5. 有一双臂电入阻抗。

6宽度为20:1。要求计算螺旋曲线的展开比ε为多少？

7. 试设计一个对数周期偶极子天线，要求天线增益G=10dB ，工作频率从0~1300)MHz ，输入阻抗Z =50(8in Ω。计算天线振子和馈线的尺寸，并绘出馈电. 简述LPDA 天线的宽带工作原理。 第1.

示。结构图。

8

七章 开槽天线

在无限大平面上开有半波谐振槽，如图所其互补振子的输入阻抗为67Ω。要求： 算半波谐的输入阻抗Z ； (3)计算半波槽谐振的频带宽度(注：矩形片的等

效半径(1)绘出半波槽的E 面和H 面方向图； (2)计振槽s W e 4

1

ρ=)；

. 在无限大平面上开有一环形槽，沿槽的场为行波分布，环直径d 分别为0.324）说明半波槽的极化特性。

λ2和0.002λ时，试绘出环形槽的方向图和说明其极化特性。

3. 试述波导开槽的原则及谐振式和非谐振式开槽天线阵的特点。

第八章 口径天线的理论基础 用。 的辐射场表达式。 章 平面口径的绕射

. 从口径天线的一般远场公式如何得到矩形和圆形平面口径天线的远场表达. 试根据天线增益的定义，推证平面口径的增益和效率的表达式，并说明其物. 试比较矩形口径和圆形口径在同相的均匀和坡度分布下的主瓣宽度，旁瓣电口径，如图所示。若口径场为均匀同相分布，①导出E 面和H 面方向图函数；

②若口径较大，即D x 和D y 远大于波长时导出1. 简述分析口径天线辐射场的基本方法。

2. 试述几何光学的基本内容及其在口径天线设计中的应

3. 试利用惠更斯原理推证口径天线的远区场表达式。

4. 试利用等效原理推证惠更斯面元

第九1式？

2理意义。

3平和效率。

4. 试述口径场相位分布对方向图和口径效率有何影响及对设计的要求。

5. 设有一长度为D x ，宽为D y 的矩形要求：

E 5.02?和H 5.02?的表达式。

提示：惠更斯矩形面元的辐射场公式为

+=+dxdy e

y x E A dxdy e

y x E A dE y j sy y x j sy θ

?βθ

??βθ?θ?sin )sin (sin )sin cos (),(1(cos ),()cos 1(sin ，??+=+dE x ??θcos )cos ???式中r λ2e j A r j β?=。且当707.0sin =u

时，39.1=u u 。

十章 喇叭天线

第1. 试述最佳角锥喇叭的定义和条件，并说明其物理意义。

2. 试述喇叭天线口径场分布的特点和空气透镜天线的基本原理。

3. 简要回答和证明扇形喇叭的口径场沿张开的口径方向为平方律相差。

4. 设计一角锥喇叭天线，要求其半功率波瓣宽度2H E

5.05.02θθ==10°。已知工作长mm 8=λ波，馈电波导尺寸a ×b=7.112×3.556mm 。要求计算喇叭的口径尺. 设计一作为标准增益的角锥喇叭天线，要求增益为15dB ，工作波长2寸D E ，D H ，长度R E ，R H 和天线增益。

cm 2.3=λ5，宽度馈电波导尺寸a ×b ＝22.86×10.16mm 2。计算天线口径尺寸和长度。

6. 试为一旋转抛物面天线设计角锥喇叭馈源，要求其10dB 波瓣213021.01.0==H E θθ°，工作波长)12(5.2GHz f cm ==λ，馈电波导尺寸a ×，长度R E ，R 馈源，其E 面和H 面的10dB 宽度等于的10dB 宽，已知工作波长b=19.050×9.525mm 2，计算喇叭馈源的口径尺寸D E ，D H H 。

7. 设计一角锥喇叭θθ2cos )(=f cm 2.3=λ度。计算喇叭馈源的口径尺寸D E ，D H ，长度R E ，R H 和线不存在理想的相位中心？

第 单反射面天线

. 试根据抛物面的性质，推证焦经比的数学表达式，并说明其在天线设计

. 试述用反射面上的电流分布和口径面上的场分布计算辐射场的基本方法及两大值的物理意义？

6. 相位中心位置。

8. 简述何谓相位中心？为什么大多数天

十一章 1D f /中的作用。 2者的关系。

3. 空间衰减的定义和数学表达式以及对天线特性的影响？

4. 旋转抛物面天线的增益及其影响因素？出现最

5. 试推证效率最高时的边缘照射电平表达式。 现有一个用于Ku 波段直播卫星电视接收的旋转抛物面天线。工作频率为

GHz f 12=，口径直径为D ＝70cm ，焦经比/F D =085，天线的总效率为g =50%。要求.3计算：(1) 抛物面天线的口径张角20ψ；(2)空间衰减S.A ；(3)dB ；(4)为了获得最高效率，馈源方向图天线增益G 20ψ宽度的边缘照射电平

7. z 的旋转抛物面天线设计一角锥喇叭馈源。要求－10dB 的波瓣宽度

应为多少？ 试为4GH

0.10.122E H θθ=为＝100°，当馈电波导尺寸为时，计算馈源喇

8. 射面的公差表示方法；如允许由反射面公差引起的增益下降不超过

0.1dB 时，对于波长为2.5cm 和8mm 的反射面的均方误差(r.m.s)应分别为多

9. 径为D ，馈源的直径为d =0.15D ，未考虑馈源遮挡时，天线的设计副瓣电平为-40dB 。要求计算由于馈源遮挡引起

1. 简述旋转抛物面天线馈源横向偏焦对方向图的影响，馈源横向偏焦有哪些应相位中心要置于反射面的焦点上？ 十二章 双反射天线

应满足的条件？ . 小口径机载变型卡氏天线的特点？

十三章 单脉冲天线

解单脉冲天线的工作原理，主要指标及分析方法。 十四章 微带天线

解微带天线的特点，辐射原理与分析方法，设计步骤。

27234a b mm ×=×叭的尺寸,,,E H E H D D R R 。

试述反少？ 有一低副瓣圆口径反射面天线，口径直的增益下降和副瓣上升各为多少dB ？

10. 简述消除抛物面反射波对馈源影响的方法。 1用。

12. 简述为何旋转抛物面天线馈源的

第1. 简述卡氏天线的分析方法和特点。

2. 试述影响卡氏天线效率的主要因素和改进途径。

3. 修正型卡氏天线的基本目的、方法和 4

第了

第了

2.4G 天线设计完整指南(原理、设计、布局、性能、调试)

本文章使用简单的术语介绍了天线的设计情况，并推荐了两款经过测试的低成本PCB天线。这些PCB天线能够与PRoC?和PSoC?系列中的低功耗蓝牙(BLE)解决方案配合使用。为了使性能最佳，PRoC BLE和PSoC4 BLE2.4GHz射频必须与其天线正确匹配。本应用笔记中最后部分介绍了如何在最终产品中调试天线。 1、简介 天线是无线系统中的关键组件，它负责发送和接收来自空中的电磁辐射。为低成本、消费广的应用设计天线，并将其集成到手提产品中是大多数原装设备制造商(OEM)正在面对的挑战。终端客户从某个RF产品(如电量有限的硬币型电池)获得的无线射程主要取决于天线的设计、塑料外壳以及良好的PCB布局。 对于芯片和电源相同但布局和天线设计实践不同的系统，它们的RF(射频)范围变化超过50%也是正常的。本应用笔记介绍了最佳实践、布局指南以及天线调试程序，并给出了使用给定电量所获取的最宽波段。

图1.典型的近距离无线系统 设计优良的天线可以扩大无线产品的工作范围。从无线模块发送的能量越大，在已给的数据包错误率(PER)以及接收器灵敏度固定的条件下，传输的距离也越大。另外，天线还有其他不太明显的优点，例如：在某个给定的范围内，设计优良的天线能够发射更多的能量，从而可以提高错误容限化(由干扰或噪声引起的)。同样，接收端良好的调试天线和Balun(平衡器)可以在极小的辐射条件下工作。 最佳天线可以降低PER，并提高通信质量。PER越低，发生重新传输的次数也越少，从而可以节省电池电量。 2、天线原理 天线一般指的是裸露在空间内的导体。该导体的长度与信号波长成特定比例或整数倍时，它可作为天线使用。因为提供给天线的电能被发射到空间内，所以该条件被称为“谐振”。 图2. 偶极天线基础 如图2所示，导体的波长为λ/2，其中λ为电信号的波长。信号发生器通过一根传输线(也称为天线馈电)在天线的中心点为其供电。按照这个长度，将在整个导线上形成电压和电流驻波，如图2所示。 输入到天线的电能被转换为电磁辐射，并以相应的频率辐射到空中。该天线由天线馈电供电，馈电的特性阻抗为50Ω，并且辐射到特性阻抗为377Ω的空间中。

天线原理与设计习题集

天线原理与设计习题集 第一章 天线的方向图 1．如图1为一元天线，电流矩为Idz ，其矢量磁位表 示为A r j 0r 4Idz ?βπμ?=e z A ，试求解元天线的远区辐射电磁场。 ?θH E ,2．已知球面波函数r e r j /βψ?=，试证其满足波动方程： 022=+?ψβψ 3．如图2所示为两副长度为λ=A 2的对称线天线，其上的电流分别为均匀分布和三角形分布，试采用元天线辐射场的叠加原理，导出两天线的远区辐射场，方向图函数?θH E ,),(?θf 和归一化方向图函数),(?θF ，并分别画出它们在yoz 平面和xoy 平面内的方向图的示意图。 4．有一对称振子长度为，其上电流分布为：A 2|)|(sin )(z I z I m ?=A β试导出： (1) 远区辐射场; ?θH E ,(2) 方向图函数),(?θf ； (3) 半波天线(2/2λ=A )的归一化方向图函数),(?θF ，并分别画出其E 面 和H 面内的方向图示意图。 (4) 若对称振子沿y 轴放置，导出其远区场表达式和E 面、H 面方向图 函数。 H E , 5．有一长度为2/λ=A 的直导线，其上电流分布为，试求该天线的 方向图函数z j e I z I β?=0)(),(?θF ，并画出其极坐标图。 6．利用方向性系数的计算公式: ∫∫ = ππ ? θθ?θπ 20 2 sin ),(4d d F D 计算：(1) 元天线的方向性系数； (2) 归一化方向图函数为 ???≤≤≤≤=其它,0 0,2/,csc ),(0 0??πθθθ?θF 的天线方向性系数。

(3) 归一化方向图函数为： ?? ?≤≤≤≤=其它,0 20,2/0,cos ),(π ?πθθ?θn F n=1和2时的天线方向性系数。 7．如图3所示为二元半波振子阵，两单元的馈电电流关系为/212j I I e π=，要求导出二元阵的方向图函数),(?θT f ，并画出E 面(yz 平面)和H 面(xy 平面)方向图。 8．有三付对称半波振子平行排列在一直线上,相邻振子 间距为d ，如图4所示。 (1) 若各振子上的电流幅度相等，相位分别为 ββ,0,?时，求xy 面、yz 面和H 面方向图函数。 (2) 若4/λ=d ，各振子电流幅度关系为1:2:1，相位 关系为2/,0,2/ππ?时，试画出三元阵的E 面和H 面方向图。 9. 由四个元天线组成的方阵，其排列如图5所示。每个单元到阵中心的距离为8/3λ，各单元的馈电幅度相等，单元1和2同相，单元3和4同相但与1和2反相。试导出该四元阵的方向图函数及阵因子，并草绘该阵列xoy 平面内的方向图。 10. 设地面为无限大理想导电平面。图6所示为由等幅同相馈电的半波振子组成的水平和垂直二元阵，试求其 E 面方向图函数，要求： (1) 对图(a)求出xz 面和yz 面方向图函数，并画出xz 面的方向图； (2) 对图(b) 求出xz 面、yz 面 和xy 面方向图函数，并画出这三个面内的方向图；。 11．一半波对称振子水平架设在理想导电平面上，架设高度为。试分别画出h 0.25,0.5h λλ=两种情况下的E 面和H 面方向图，并比较所得结果。 12．由长为4/λ=A 的单极天线组成的八元天线阵如图7所示，各单元垂直于地

(整理)天线原理与设计习题集解答_第8_11章.

第八章 口径天线的理论基础(8-1) 简述分析口径天线辐射场的基本方 法。 答：把求解口径天线在远区的电场问题分为两部分： ①. 天线的内部问题； ②. 天线的外部问题； 通过界面上的边界条件相互联系。 近似求解内部问题时，通常把条件理想化，然后把理想条件下得到的解直接地或加以修正后作为实际情况下的近似解。这样它就变成了一个与外部问题无关的独立的问题了。 外部问题的求解主要有： 辅助源法、矢量法，这两种是严格的求解方法； 等效法、惠更斯原理法、几何光学法、几何绕射法，这些都是近似方法。 (8-2) 试述几何光学的基本内容及其在口径天线设计中的应用。 答：在均匀的媒质中，几何光学假设能量沿着射线传播，而且传播的波前（等相位面）处处垂直于射线，同时假设没有射线的区域就没有能量。 在均匀媒质中，射线为直线，当在两种媒质的分界面上或不均匀媒质传播时，便发生反射和折射，而且完全服从光的反射、折射定律。 B A l nds =? 光程长度： 在任何两个给定的波前之间，沿所有射线路径的光程长度必须相等，这就是光程定律。''PdA P dA = 应用： ①. 可对一个完全聚焦的点源馈电的天线系统，求出它在给定馈源功率方向图 为P(φ,ξ)时，天线口径面上的相对功率分布。 ②. 对于完全聚焦的线源馈电抛物柱面天线系统，口径上的相对功率分布也可 用同样类似的方法求解。 (8-3) 试利用惠更斯原理推证口径天线的远区场表达式。 解：惠更斯元产生的场： (1cos )2SP j r S SP jE dE e r βθλ-?= ?+?? 222)()(z y y x x r S S SP +-+-= r , r sp >>D (最大的一边)

天线原理与设计期中考试资料

西南交通大学2012－2013 学年第( 2 )学期期 中考试试卷 课程代码 3143373 课程名称 天线原理与设计 考试时间 90分钟 阅卷教师签字： 一． 判断题：（20分）（正确标√，错误标?，每题2分） 1． 元天线的方向性系数为1.5。（√） 2． 元天线的远区辐射场是平面波。（?） 3． 在功率方向图中，功率为主瓣最大值一半对应两点所张的 夹角就是主瓣宽度。（√ ） 4． 侧射式天线阵须满足各单元馈电幅度和相位均相等。（√ ） 5． 坡印亭矢量法可以求出天线的辐射阻抗。（? ） 6． 对称振子的平均特性阻抗愈小，其频率特性就愈好。（√ ） 7． 对称振子的谐振长度总是略大于0.25和0.5。（? ） 8． 右旋圆极化天线可以接收左旋圆极化天线发射的信号。 （? ） 9． 要使接收天线接收到的功率达到最大，需满足阻抗匹配和 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线

极化匹配。（√ ） 10．笼形天线设计增加了阻抗频带宽度。（√ ） 二． 填空题：（30分，每空2分） 1.在场强方向图中，主瓣宽度是指场强大小下降到最大值的（ 0.707 ）倍处对应的两点之间的夹角。 2. 在功率方向图中，主瓣宽度是指功率大小下降到最大值的（ 0.5 ）倍处对应的两点之间的夹角。 3. 在分贝方向图中，主瓣宽度是指场强的分贝值下降到（-3 ）dB 处对应的两点之间的夹角。 4.当2/(1.44)l λ≤时，对称阵子的最大辐射方向在0 90m θ=。 5.当2/ 1.44l λ≤时，对称阵子的最大辐射方向在 (90)m θ=。 6.半波天线的归一化方向图()cos cos 2( )sin F πθθθ ?? ???=， 方向性系数(1.64)D =，输入阻抗(73.142.5)Z j =+Ω。 7.间距为 d 的二元等幅同相(1,0)m α==阵因子 ()cos ,(2cos )a d f πθ θ?λ =。 8.间距为d 的二元等幅反相(1,)m απ==阵因子 ()cos ,(2sin )a d f πθ θ?λ =。 9. 间距为d 的均匀直线式N 元天线阵的阵因子

微波技术与天线—重修学习作业

微波技术与天线（重修学习作业） 教材：《微波技术与天线》（第三版），王新稳，李延平，李萍，电子工业出版社，2011 第一章传输线理论 1.1 长线理论 1）了解分布参数电路与传输线方程 2）传输线输入阻抗与反射系数 3）传输线工作状态分析，Smith圆图 4）传输线的阻抗匹配 1.2 波导与同轴线 1）导波系统一般分析，波导传输线 2）矩形波导，TE10模分析 学习重点： 1）传输线分析与计算，输入阻抗与驻波分析（习题1-7，1-8，1-10，1-45，1-46）2）阻抗匹配分析与设计；（习题1-21） 3）波导截止模式，矩形波导，TE10模分析；（习题1-25，1-30） 4）矩形波导传输模式与工作参数，矩形波导设计与分析；（习题1-49，1-50） 书本：26页，例1-2；28页，例1-4；40页，例1-10； 第二章微波网络 1）了解网络概念，微波元件等效网络； 2）散射矩阵S；双端口网络传输散射矩阵，工作特性参数 学习重点：1）无耗互易网络S参数， 2）S参数测量；（习题2-11，2-17，书本：105-107页） 第三章微波元件 1）阻抗匹配与变换元件 2）定向耦合元件，匹配双T 3）微波谐振器 学习重点：1）阻抗匹配；（习题3-2）；矩形谐振器；（习题3-28） 2）定向器（习题3-17）；匹配双T（习题3-21）； 书本：152页，例3-6； 第四章天线基本理论 1）了解基本振子的辐射场； 2）对称振子的辐射场 3）发射天线的电参数； 4）接收天线理论；自由空间电波传播 学习重点：1）对称振子方向图（习题4-9）； 2）天线电参数（习题4-20）；电波传播与接收天线理论（习题4-28） 书本：198页，例4-2；199页，例4-3；

天线原理与设计 讲义

第八章 口径天线理论基础 在第七章以前我们讨论的是线状天线，其特点是天线呈直线、折线或曲线状，且天线的尺寸为波长的几分之一或数个波长。所构成的基本理论称之为线天线理论。既使是第七章的开槽缝隙天线，在分析时也是借助了缝隙天线的互补天线—金属线天线来分析。 在实际工作中，还将遇到金属导体构成的口径天线和反射面天线。有时我们统称为口面天线。它们包括：喇叭天线、透镜天线、抛物面天线、双反射面的卡塞格伦天线等。见P169图8-1。它们的尺寸可以是波长的十几到几十倍以上。 口面天线的分析模型如图8-1所示： 图8-1 口面天线的分析模型 S ′为天线金属导体面，为开口面，S S ′＋构成一个封闭面，封闭面内有一源。 S 对这样一个分析模型，要求解空间某点p 处的电磁场E P 、H P 。它们可描述为由两部分组成：一部分是源的直达波，一部分是由天线导体面上感应电流产生的散射场。这种分析方法我们称之为面电流法。面电流法对反射面天线有效，它是分析反射面天线的方法之一。但是，面电流法对喇叭天线、波导口天线一类的口径天线无效，或者说处理很难。我们可采用口径场法。 口径场法步骤： 1、解内问题，即由场源求得口面上的场分布； 2、解外问题，即由口面上场分布求解远区辐射场。 由此可见，反射面天线也可用口径场法分析。 喇叭天线一类：口径场法； 反射面天线一类：口经场法，面电流法。（近似方法） 有的反射面天线如抛物环面，由于口径场不易确定，还只得用面电流法。 口径场法和面电流法都是近似的方法，它们只能求出口径面前方半空间的辐射场，口面后方半空间的场无法求得。实际上口面天线的外表面及口径边缘L 上均有感应电流。这部分电流就是对口面天线后向辐射的主要贡献。但通常的做法是采用几何绕射理论，求由边缘L 产生的绕射。 值得说明的是，口面天线的边缘绕射场与前方半空间的场相比是微不足道的。 如果采用口径场法，那么，现在的问题是：能否用口径天线口面上的场分布来确定天线辐射场？回答是肯定的，这就须由惠更斯—菲涅尔原理来说明。

天线原理与设计习题集解答-第2章

第二章 天线的阻抗 (2-1) 由以波腹电流为参考的辐射电阻公式：220 30 (,)sin r R d f d d π π ?θ?θθ?π = ? ? 计算对称半波天线的辐射电阻。(提示：利用积分201cos ln(2)(2)x dx C Ci x πππ-=+-?，式中，0.577, 023.0)2(-=πCi ) 解：半波振子天线的辐射方向图函数为 cos(cos ) 2(,)sin f π θθ?θ =， 则 2222000cos (cos )301cos(cos )2sin 60(cos )sin 2(1cos ) r R d d d ππππθπθ?θθθπθθ+==--??? 011130()[1cos(cos )](cos )21cos 1cos d ππθθθθ=+++-? 01cos(cos )1cos(cos )15[](cos )1cos 1cos d ππθπθθθθ++=++-? 01cos[(1cos )]1cos[(1cos )]15(cos )1cos 1cos d ππθπθθθθ -+--=++-? 1cos[(1cos )] 15[(1cos )](1cos )d ππθπθπθ-+=++? 01cos[(1cos )]15[(1cos )](1cos )d ππθπθπθ--+--? 20 1cos 215x dx x π -=?? 30[ln(2)(2)]C Ci ππ=+- 73.1()=Ω (2-2) 利用下式求全波振子的方向性系数 r R f D ) ,(120),(2?θ?θ= ， θβθβ?θsin cos )cos cos(),( -=f 若全波振子的效率为5.0=a η，求其最大增益的分贝数和3/πθ=时的方向性系数。 解：(1) 求增益(即最大辐射方向上的方向性系数与效率的积) 全波振子半长度为/2l λ=，则 cos(cos )1()sin f πθθθ +=，max /2()|2f f θπθ===，199r R =Ω 2 max 1201204 2.41199 r f D R ?=== 0.5 2.41 1.205A G D η=?=?= (0.8)

天线原理与设计习题集解答_第3&4章

第三章 接收天线 (3-1) 已知半波对称振子天线的有效长度e l =λ/π，试求其有效面积。 解：半波振子的有效面积：（P56 已计算出） 1.64D =， 2 20.134D S λλπ == (3-2) 两微波站相距r ，收发天线的增益分别为G r 、G T ，有效面积分别为S r 、S T ，接收天线的最大输出功率为Pr ，发射天线的输入功率P T 。试求证不考虑地面影响时的两天线间的传输系数为 2 22 )4(r S S G G r P P T T r T r T r λπλ=== 并分析其物理意义。 解： 24r r G S λπ?= , 2 4T T G S λπ ?= r 2 4T T r P P G S r π∴= ?? 2 22 444r T r T r T P G S G G T P r r λπππ??===? 2 2 222444r T r T T r S S S S G G r r r λπππλλ??=?=?= ??? 费里斯传输方程是说明接收功率r P 与发射天线输入功率T P 之间的关系的方程，传输系数T 与空间衰减因子2 ( )4r λπ和收发天线的增益r G 和T G 成正比；或与收发天线的有效面积r S 和T S 成正比，与距离和工作波长的平方2()r λ成反比。 (3-3) 如图中的两半波振子天线一发一收，均处于谐振匹配状态。接收点在发射点的θ角方向，两天线相距r ，辐射功率为P T 。 试问： 1）发射天线和接收天线平行放置时收到的功率是否最大？写出表示式。当 60=θ°，r=5km ，P T =10W 时，计算接收功率。 2）计算上述参数时的最大接收功率，此时接收天线应如何放置？ 解：(1) 平行放置时接收到的功率不是最大。

天线与设计

[5] C.-P.Chen,K.Sugawara,Z.Ma,T.Anada,and D.W.P.Tomas, “Compact magnetic loop probe for microwave EM?eld-mapping and its applications in dielectric constant measurement,”in Proc.Eur.Microw. Conf.,Oct.2007,pp.226–229. [6]N.Ando et al.,“Miniaturized thin-?lm magnetic?eld probe with high spatial resolution for LSI chip measurement,”in Proc.Int.Symp. https://www.wendangku.net/doc/215811566.html,pat.(EMC),vol.2.Aug.2004,pp.357–362. [7]N.Tamaki,N.Masuda,T.Kuriyama,J.-C.Bu,M.Yamaguchi,and K.-I. Arai,“A miniature thin-?lm shielded-loop probe with a?ip-chip bonding for magnetic near?eld measurements,”https://www.wendangku.net/doc/215811566.html,mun.Jpn.,vol.88, no.4,pp.37–45,2005. [8]H.-H.Chuang et al.,“A magnetic-?eld resonant probe with enhanced sensitivity for RF interference applications,”IEEE Trans.Electromagn. Compat.,vol.55,no.6,pp.991–998,Dec.2013. [9]Y.-T.Chou and H.-C.Lu,“Magnetic near-?eld probes with high-pass and notch?lters for electric?eld suppression,”IEEE Trans.Microw. Theory Techn.,vol.61,no.6,pp.2460–2470,Jun.2013. [10]W.H.Haydl,“On the use of vias in conductor-backed coplanar circuits,” IEEE Trans.Microw.Theory Techn.,vol.50,no.6,pp.1571–1577, Jun.2002. [11]M.Yu,R.Vahldieck,and J.Huang,“Comparing coax launcher and wafer probe excitation for10mil conductor backed CPW with via holes and airbridges,”in IEEE MTT-S Int.Microw.Symp.Dig.,vol.2.Jun.1993, pp.705–708. [12] E.R.Pillai,“Coax via—A technique to reduce crosstalk and enhance impedance match at vias in high-frequency multilayer packages veri?ed by FDTD and MoM modeling,”IEEE Trans.Microw.Theory Techn., vol.45,no.10,pp.1981–1985,Oct.1997. [13]T.Harada,H.Sasaki,and E.Hankui,“Time-domain magnetic?eld waveform measurement near printed circuit boards,”Elect.Eng.Jpn., vol.125,no.4,pp.9–18,1998. A Wideband High-Gain Cavity-Backed Low-Pro?le Dipole Antenna Jian-Ying Li,Rui Xu,Xuan Zhang,Shi-Gang Zhou, and Guang-Wei Yang Abstract—In this communication,a compact,wideband,low-pro?le, and high gain dipole antenna is proposed.A microstrip coupling line is used to feed the ellipse pairs,which is two arms of the antenna. This simple feeding structure can signi?cantly enhance the impedance bandwidth(IBW).A cavity-backed structure is adopted to achieve the low-pro?le antenna.With the in?uence of the cavity-backed structure, the new antenna has a higher gain over the whole frequency band. An optimized antenna with a height of only0.17λ(whereλis the free space wavelength at the lowest frequency)is designed and measured. The measured result shows that the IBW for VSWR<2is117% (2.48–9.51GHz).Further,the gain bandwidth(Gain>6dBi)from 2.57to8.73GHz is more than108.9%.The antenna radiation pattern performs well over the whole band,and the peak gain can reach11.8dBi. Index Terms—Broadband antenna,higher antenna gain,low-pro?le. I.I NTRODUCTION In recent years,with the rapid development of modern wireless communication technologies,such as2G,3G,Wi-Fi,and4G LTE, and to meet the demand for simultaneous operation of such commu-nication systems,compact ultrawideband low-pro?le antennas have attracted increasing attention.In addition to the above communication systems,low-pro?le wideband antennas are used in such applications as ground-penetrating radar,through-wall radar,medical imaging,and precision location systems.There is an intensive demand to design an antenna suitable for the modern wireless systems with a compact structure,a broad operating band,stable radiation patterns,and higher gain over the whole working frequency band. The printed dipole[1]antenna,which includes a center-fed copla-nar strip dipole,a double-sided printed dipole,and a folded printed dipole,has a compact size.Additionally,the planar printed-strip dipole antenna has many other advantages,such as easy fabrication,a broad bandwidth,lower surface wave excitation,and low cost.In[2], a printed fat dipole fed by a tapered microstrip balun is discussed, which has a wide bandwidth of96%and little squint radiation pat-terns.Numerous antennas have been developed and are found in the literature[3]–[8].In[3],the antenna is excited by a coaxial probe that works as a balun,limiting the antenna impedance bandwidth(IBW). The antennas in[4]–[7]are fed by a microstrip feed-line to achieve a broad bandwidth.In[7],the antenna pro?le is decreased to0.1λ(whereλis the free space wavelength at the lowest frequency),but the antenna gain is very low at lower frequencies.The antenna in[8] is fed by a coupling microstrip line with a simple structure.However, the radiation patterns of this antenna deteriorate at the high-frequency band,and the antenna height is a little bigger(0.24λ).In[9],the antenna is excited by an air microstrip line embedded in the patch, Manuscript received November11,2015;revised August5,2016; accepted September2,2016.Date of publication October24,2016;date of current version December5,2016.This work was supported in part by the National Natural Science Foundation of China under Grant61271416 and Grant61301093and in part by the Fundamental Research Funds for the Central Universities under Grant GEKY8002. The authors are with the School of Electronics and Information, Northwestern Polytechnical University,Xi’an710072,China(e-mail: jianyingli@https://www.wendangku.net/doc/215811566.html,;rxuilj@https://www.wendangku.net/doc/215811566.html,). Color versions of one or more of the?gures in this communication are available online at https://www.wendangku.net/doc/215811566.html,. Digital Object Identi?er10.1109/TAP.2016.2620607 0018-926X?2016IEEE.Personal use is permitted,but republication/redistribution requires IEEE permission. See https://www.wendangku.net/doc/215811566.html,/publications_standards/publications/rights/index.html for more information.

天线原理与设计习题集解答-第8-11章

第八章 口径天线的理论基础 (8-1) 简述分析口径天线辐射场的基本方法。 答：把求解口径天线在远区的电场问题分为两部分： ①. 天线的内部问题； ②. 天线的外部问题； 通过界面上的边界条件相互联系。 近似求解内部问题时，通常把条件理想化，然后把理想条件下得到的解直接地或加以修正后作为实际情况下的近似解。这样它就变成了一个与外部问题无关的独立的问题了。 外部问题的求解主要有： 辅助源法、矢量法，这两种是严格的求解方法； 等效法、惠更斯原理法、几何光学法、几何绕射法，这些都是近似方法。 (8-2) 试述几何光学的基本内容及其在口径天线设计中的应用。 答：在均匀的媒质中，几何光学假设能量沿着射线传播，而且传播的波前（等相位面）处处垂直于射线，同时假设没有射线的区域就没有能量。 在均匀媒质中，射线为直线，当在两种媒质的分界面上或不均匀媒质传播时，便发生反射和折射，而且完全服从光的反射、折射定律。 B A l nds =? 光程长度： 在任何两个给定的波前之间，沿所有射线路径的光程长度必须相等，这就是光程定律。''PdA P dA = 应用： ①. 可对一个完全聚焦的点源馈电的天线系统，求出它在给定馈源功率方向图 为P(φ,ξ)时，天线口径面上的相对功率分布。 ②. 对于完全聚焦的线源馈电抛物柱面天线系统，口径上的相对功率分布也可 用同样类似的方法求解。 (8-3) 试利用惠更斯原理推证口径天线的远区场表达式。 解：惠更斯元产生的场： (1cos )2SP j r S SP jE dE e r βθλ-?= ?+?? 222)()(z y y x x r S S SP +-+-= r , >>D (最大的一边) 推广到球坐标系：sin cos sin sin cos x r y r z r θφθφθ=??? =???=? r = ,S S x y r <

天线原理与设计题库

天线原理与设计复习 一、填空题 1. 天线的主要作用是________________, ___________________________。 2. 天线辐射方向图一般是一个空间三维的曲面图形，但工程上为了方便常采用通过_____________方向的两个正交平面上的剖面来描述天线的方向图。对于线极化天线，这两个正交的平面通常取为________面和________面。 3. 天线方向图的E面是指通过_______________方向且平行于_______________的平面。 4. 设某天线的远区辐射电场表示为，，，则坡印亭矢量表示为_________________________，其辐射功率表示为_________________________。 5. 半功率波瓣宽度指方向图主瓣上之间的夹角，或场强下降到最大值的_______处或分贝值从最大值下降处对应两点之间的夹角。 6. 设某天线的辐射电场主瓣最大值为，副瓣最大值为，则其副瓣电平定义式为 (dB)。 7. 天线方向性系数D是用来表征天线辐射能量集中程度的一个参数。若已知自由空间的方向图函数为，则最大指向()上的D=_______________,若已知对称振子天线的辐射电阻为，则D=_________________，若已知天线的效率为，则增益G=____________。 8．半波对称振子的带宽决定于，而对数周期振子天线的带宽则是由决定。 9. 理想点源天线是指的假想点源天线，其辐射方向图在空间是面。 10. 在某方向()上，设理想点源天线的电场强度为，某天线的电场强度为 ，则天线的方向性系数和增益的定义表达式均可写作，它们的定义区别为前者是为条件，后者是为条件。 11. 如果某天线为圆极化天线，在球坐标系下该天线的远区辐射电场应该有 两个分量，且这两个分量在最大辐射方向上应满足，的条件。对线极化

天线原理与设计习题集解答-第8-11章教学内容

天线原理与设计习题集解答-第8-11章

第八章 口径天线的理论基础 (8-1) 简述分析口径天线辐射场的基本方法。 答：把求解口径天线在远区的电场问题分为两部分： ①. 天线的内部问题； ②. 天线的外部问题； 通过界面上的边界条件相互联系。 近似求解内部问题时，通常把条件理想化，然后把理想条件下得到的解直接地或加以修正后作为实际情况下的近似解。这样它就变成了一个与外部问题无关的独立的问题了。 外部问题的求解主要有： 辅助源法、矢量法，这两种是严格的求解方法； 等效法、惠更斯原理法、几何光学法、几何绕射法，这些都是近似方法。 (8-2) 试述几何光学的基本内容及其在口径天线设计中的应用。 答：在均匀的媒质中，几何光学假设能量沿着射线传播，而且传播的波前（等相位面）处处垂直于射线，同时假设没有射线的区域就没有能量。 在均匀媒质中，射线为直线，当在两种媒质的分界面上或不均匀媒质传播时，便发生反射和折射，而且完全服从光的反射、折射定律。 B A l nds =? 光程长度：

在任何两个给定的波前之间，沿所有射线路径的光程长度必须相等，这就是光程定律。''PdA P dA = 应用： ①. 可对一个完全聚焦的点源馈电的天线系统，求出它在给定馈源功率方向 图为P(φ,ξ)时，天线口径面上的相对功率分布。 ②. 对于完全聚焦的线源馈电抛物柱面天线系统，口径上的相对功率分布也 可用同样类似的方法求解。 (8-3) 试利用惠更斯原理推证口径天线的远区场表达式。 解：惠更斯元产生的场： (1cos )2SP j r S SP jE dE e r βθλ-?= ?+?? 222)()(z y y x x r S S SP +-+-= r , r sp >>D (最大的一边) 推广到球坐标系：sin cos sin sin cos x r y r z r θφθφθ=??? =???=? r =,S S x y r <

天线原理与设计习题集解答_第8_11章

第八章口径天线的理论基础 (8-1) 简述分析口径天线辐射场的基本方法。 答：把求解口径天线在远区的电场问题分为两部分： ①. 天线的内部问题； ②. 天线的外部问题； 通过界面上的边界条件相互联系。 近似求解内部问题时，通常把条件理想化，然后把理想条件下得到的解直接地或加以修正后作为实际情况下的近似解。这样它就变成了一个与外部问题无关的独立的问题了。 外部问题的求解主要有： 辅助源法、矢量法，这两种是严格的求解方法； 等效法、惠更斯原理法、几何光学法、几何绕射法，这些都是近似方法。(8-2) 试述几何光学的基本内容及其在口径天线设计中的应用。 答：在均匀的媒质中，几何光学假设能量沿着射线传播，而且传播的波前（等相位面）处处垂直于射线，同时假设没有射线的区域就没有能量。 在均匀媒质中，射线为直线，当在两种媒质的分界面上或不均匀媒质传播时，便发生反射和折射，而且完全服从光的反射、折射定律。 B A l nds =? 光程长度： 在任何两个给定的波前之间，沿所有射线路径的光程长度必须相等，这就是光程定律。'' PdA P dA = 应用： ①. 可对一个完全聚焦的点源馈电的天线系统，求出它在给定馈源功率方向图 为P(φ,ξ)时，天线口径面上的相对功率分布。 ②. 对于完全聚焦的线源馈电抛物柱面天线系统，口径上的相对功率分布也可 用同样类似的方法求解。 (8-3) 试利用惠更斯原理推证口径天线的远区场表达式。 解：惠更斯元产生的场： (1cos) 2 SP j r S SP jE dE e r β θ λ -? =?+? ? 2 2 2) ( ) (z y y x x r S S SP + - + - =r , r sp>>D (最大的一边) 推广到球坐标系： sin cos sin sin cos x r y r z r θφ θφ θ =? ? ? =? ? ?= ? r= , S S x y r <<

天线设计毕业论文

第一章绪论 一、绪论 1.1课题的研究背景及意义 自古至今，通信无时无刻不在影响着人们的生活，小到一次社会交际中的简单对话；大到进行太空探索时，人造探测器与地球间的信息交换。可以毫不保留地说，离开了通信技术，我们的生活将会黯然失色。近年来，随着光纤技术越来越成熟，应用范围越来越广。在广播电视领域，光纤作为广播电视信号传输的媒体，以光纤网络为基础的网络建设的格局已经形成。光纤传输系统具有的传输频带宽，容量大，损耗低，串扰小，抗干扰能力强等特点，已成为城市最可靠的数字电视和数据传输的链路，也是实现直播或两地传送最经常使用的电视传送方式。随着全球通信业务的迅速发展，作为未来个人通信主要手段的现代通信技术引起了人们的极大关注，我国在移动通信技术方面投入了巨大的人力物力，我国很多地区的电力通信专用网也基本完成了从主干线向光纤过度的过程。目前，电力系统光纤通信网已成为我国规模较大，发展较为完善的专用通信网，其数据、语音，宽带等业务及电力生产专业业务都是由光纤通信承载，电力系统的生产生活，显然，已离不开光纤通信网。 无线通信现状另一非常活跃的通信技术当属，无线通信技术了。无线通信技术包括了移动通信技术和无线局域网（WLAN）技术等两大主要方面。移动通信就目前来讲是3G 时代，数字化和网络化已成为不可逆转的趋势。目前，移动通信已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段。无线局域网可以弥补以光纤通信为主的有线网络的不足，适用于无固定场所，或有线局域网架设受限制的场合，当然，同样也可以作为有线局域网的备用网络系统。WLAN，目前广泛应用IEEE802.11 系列标准。其中，工作于2.4GHZ 频段的820.11 可支持11Mbps 的共享接入速率；而802.11a 采用5GHZ频段，速率高达54Mbps，它比802.11b 快上五倍，并和820.11b兼容。给人们的生活工作带来了很大的方便与快捷。 在整个无线通信系统中，用来辐射或接收无线电波的装置成为天线，而通信、雷达、导航、广播、电视等无线电技术设备都是通过无线电波来传递信息的，均需要有无线电波的辐射和接收，因此，同发射机和接收机一样，天线也是无线电技术设备的一个重要组成部分，其性能的优良对无线通信工程的成败起到重要作用。天线的作用首先在于辐射和接收无线电波，但是能辐射或接收电磁波的东西不一定都能作为天线。任何高频电路，只要不被完全屏蔽，都可以向周围空间或多或少地辐射电磁波，或从周围空间或多或少地接收电磁波，但是任意一个高频电路并不一定能用作天线，因为它的辐射或接收效率可能很低，要能够有效地辐射或接收电磁波，天线在结构和形式上必须满足一定的要求。快速发展的移动通信系统需要的是小型化、宽频带、多功能(多频段、多极化)、高性能的天线。微带天线作为天线家祖的重要一员，经过近几十年的发展，已经取得了可喜的进步，在移动终端中采用内置微带天线，不但可以减小天线对于人体的辐射，还可使手机的外形设计多样化，因此内置微带天线将是未来天线技术的发展方向之一，设计出具有小型化的微带天线不但具有一定的理论价值而且具有重要的应用价值，