共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的研究的任務(wù)書

共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的研究的任務(wù)書任務(wù)書一、研究背景及意義隨著移動通信技術(shù)的不斷發(fā)展，微波天線已經(jīng)成為移動通信中不可或缺的核心組成部分。其中，柱面微帶天線因其天線尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、便于制造、易于集成等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于移動通信領(lǐng)域。而共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線是現(xiàn)代射頻工程中的熱門研究方向，因其能夠減小天線尺寸、提高天線性能、抗干擾能力強及具有靜電屏障等多重功能而備受矚目。因此，深入研究共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的特性與設(shè)計方法，對今后微波通信的發(fā)展及實際應(yīng)用具有重要意義。二、研究目的本研究以共形PBG結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，探索基于柱面形狀的共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的設(shè)計、優(yōu)化、制備及其性能測試等方面的研究。具體包括以下幾個方面：1.針對共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景，深入闡述其基本原理、特點和優(yōu)勢。2.對共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的物理模型進行建立和分析，探究其工作模式、電磁場分布和天線阻抗等特性。3.通過對共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線幾何尺寸、材料性能等參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計，進一步提高天線的帶寬、增益和輻射效率等性能指標(biāo)。4.基于研究結(jié)果，設(shè)計并制備實驗性樣品，通過實驗測試和仿真驗證其性能指標(biāo)，進一步驗證共性PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的性能優(yōu)勢和應(yīng)用前景。三、研究內(nèi)容1.共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的基礎(chǔ)理論研究：對共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的結(jié)構(gòu)、電磁場分布和阻抗等特性進行分析和探究，明確天線工作原理和性能指標(biāo)。2.基于柱面共形PBG結(jié)構(gòu)的微帶天線設(shè)計：通過優(yōu)化柱面共形PBG結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)，如直徑、高度、槽寬、電極距等，進一步提升柱面微帶天線的性能。3.共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的性能評估：通過仿真和實驗測試，對設(shè)計的共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的帶寬、增益、輻射效率和方向性等性能指標(biāo)進行評估。4.共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的制備工藝：對于確定的設(shè)計方案，制備出柱面共性PBG結(jié)構(gòu)微帶天線的實驗樣品，并針對制備過程中可能遇到的技術(shù)難點進行攻關(guān)及解決。4.實驗數(shù)據(jù)分析及結(jié)果對比：將實驗結(jié)果與仿真結(jié)果進行對比，并對實驗數(shù)據(jù)進行詳細(xì)分析。四、研究成果本研究的主要成果包括以下幾個方面:1.建立共形PBG結(jié)構(gòu)柱面微帶天線的物理模型，并分析其特性，明確天線工作原理和性能指標(biāo)。2.優(yōu)化柱面共性PBG結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)，如直徑、高度、槽寬、電極距等，進一步提升柱面微帶天線的性能。3.實驗制備出柱面共性PBG結(jié)構(gòu)微帶天線的實驗樣品，并對其性能進行驗證。4.發(fā)表相關(guān)研究論文，同時為相關(guān)工程實踐提供數(shù)據(jù)支撐。五、研究計劃本研究預(yù)計分為5個階段，分別是：1.文獻調(diào)研及理論準(zhǔn)備階段：主要工作是在具體的研究課題上找到現(xiàn)行研究方向的相關(guān)文獻，了解國內(nèi)外同領(lǐng)域的研究成果，綜合分析已有研究方向的現(xiàn)狀。2.柱面共性PBG結(jié)構(gòu)微帶天線建模及仿真階段：在已有工作的基礎(chǔ)上，建立柱面共性PBG結(jié)構(gòu)微帶天線的物理模型，進行天線性能參數(shù)的仿真分析。3.柱面共性PBG結(jié)構(gòu)微帶天線優(yōu)化設(shè)計階段：根據(jù)前期仿真分析的結(jié)果，結(jié)合國內(nèi)外現(xiàn)有的相關(guān)研究成果，展開對天線優(yōu)化設(shè)計，爭取尋找出最優(yōu)方案。4.柱面共性PBG結(jié)構(gòu)微帶天線實驗驗證階段：建立實驗驗證系統(tǒng)，對柱面共性PBG結(jié)構(gòu)微帶天線性能指標(biāo)進行驗證和優(yōu)化。5.性能數(shù)據(jù)分析及論文撰寫階段：針對實驗測定結(jié)果進行數(shù)據(jù)分析，撰寫出有關(guān)柱面共性PBG結(jié)構(gòu)微帶天線的研究成果論文和技術(shù)報告六、研究參考1.W.Liu,J.Chen,andQ.Wu,”Designofacompactconformaltapered-slotantennausingPBGstructureforbroadbandapplications,”ProgressInElectromagneticsResearch,Vol.105,pp.351-363,2010.2.Z.Li,W.Liu,andW.Lin,”Anoveltechniqueforfabricatingconformalelectromagneticbandgapstructureonellipsoidalsurfaces,”ProgressInElectromagneticsResearch,Vol.141,pp.19-31,2013.3.B.Wang,S.Gao,W.Li,andX.Zhang,”Awearablegraphenepatchantennaoncylindricalsurface,”IEEETransactionsonAntennasandPropagation,Vol.64,No.4,pp.1569-1575,2016.4.W.Liu,X.Liang,andJ.Chen,”Anovelomnidirectionalantennawithaconformalelectromagneticband-gap(EBG)structureformodernwirelesscommunicationsystems,”IEEEAntennasandWirelessPropagationLetters,Vol.9,No.12,pp.1243-1247,2010.5.L.Hu,Y.Liu,andH.Wang,”Anoveldual-bandcircularlypolarizedcyl