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随着无线通信技术的迅速发展,超宽带技术以其数据传输速率高的优点成为通信领域研究的热点。超宽带天线作为通信系统的一个重要设备,其性能的优劣将直接影响整个通信系统性能的好坏。若在保持天线尺寸不变的情况下,将滤波器和超宽带天线集成在一个模块中构成滤波天线,使天线不仅具有辐射特性,同时也具有滤波特性,而且还有利于无线通信系统的小型化、集成化。 本文的主要内容包括以下几个方面: 1.设计了一款三陷波加载的超宽带天线,首先研究了陷波产生的机理,并给出了三陷波滤波器的设计模型,通过侧耦合将其加载在圆盘单极子天线的馈线一侧,在超宽带天线中实现了3.5GHz、5.8GHz和8.0GHz三个中心频点处的陷波特性,使天线具有较好的抗干扰能力。 2.设计了一款加载阻带滤波器的超宽带天线,通过在一段微带线上加载两个SIR实现宽阻带滤波特性,并通过阻抗匹配与圆盘单极子超宽带天线集成,实现具有宽带双通带特性的滤波天线。仿真结果表明,第一通带的阻抗带宽为3.1GHz-4.3GHz,第二通带的阻抗带宽为6.2GHz-10.6GHz,而且方向图维持全向性。 3.基于多模谐振器设计了一款结构紧凑的超宽带滤波器,采用半波长谐振器中心加载开路和短路枝节实现三模谐振,并通过终端加载开路枝节的交指耦合线进行馈电,实现的超宽带滤波器的频率范围覆盖3.5GHz-10.4GHz。 4.设计了一款小型化的阶梯矩形单极子超宽带天线,并将其与结构紧凑的超宽带滤波器通过匹配网络进行连接,实现通带内的阻抗匹配,仿真结果显示,该天线在保持全向性的同时,还可以有效抑制天线高频端的辐射。最后为了有效抑制WLAN对超宽带通讯系统的信号干扰,通过在辐射贴片上刻蚀C形槽的方式形成陷波来解决这一问题。