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基于石墨烯薄膜的柔性宽带单极天线设计开题报告

 2020-02-18 08:02  

1. 研究目的与意义(文献综述)

柔性电子是将电子器件制造在可以弯曲或延展的厚度很薄的柔性基板上,从而构成柔性电路的一种电子技术。

柔性电子产品具有重量轻、可弯曲、可折叠、可延展、成本低以及制造工艺效率高的特点,因此柔性电路在个人无线通信,可穿戴式装备,可植入医疗设备,无线局域网等应用领域的需要越来越广泛与迫切。


近年来,诸如可穿戴设备、柔性微电子产品以及柔性集成电路等未来产业得到了社会的极大重视,为研制出可集成到柔性材料当中的无线通信系统,设计中对于柔性天线和柔性无源器件的需求有了极大的提升。

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2. 研究的基本内容与方案

本课题目标为设计一款基于石墨烯薄膜的工作于5ghz的柔性宽带单极天线,对天线的匹配和辐射性能进行分析,并观察天线弯曲对其性能的影响,了解石墨烯柔性天线的应用价值。


宽带天线是超宽带系统的重要组成部分。

随着微波集成电路的快速发展,系统高度集成化、小型化。

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3. 研究计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需理论知识及软件使用。

确定方案,完成开题报告。


第4-9周:原理及设计方案调研、天线设计与仿真。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]程春霞,张福顺.柔性微带天线设计与研究[J].微波学报,2014,30(4):25-28.
[2]Kiourti A,Psathas K A,Nikita K S.Implantable and ingestible medical devices with wireless telemetry functionalities:a review of current status and challenges[J].Bioelectromagnetics,2013,35(1):1-15.
[3]延晓荣.小型化超宽带与极宽带印刷天线[D].上海:上海大学,2008.
[4]许德成,田小建,郭小辉等.2.45GHz柔性可穿戴织物天线的设计与研究[J].东北师大学报(自然科学),2016,48(4):88-91.
[5]Huang X, Leng T,Zhu M,et al.Highly Flexible and Conductive Printed Graphene for Wireless Wearable Communications Applications[J].Scientific Reports,2015,5:18298.
[6]Zahran S R,Abdalla M A,Gaafar A.Time Domain Analysis for Foldable Thin UWB Monopole Antenna[J].AEU - International Journal of Electronics and Communications,2017,83:S1434841117304181.
[7] 阴亚芳,白玉鹤.超宽带单极子天线的设计[J].电子科技,2016, 29(12):20-22.
[8]张明振.基于PDMS材料的柔性双频天线的研究[J].南开大学学报,2018,51(6):13-17.
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[10]钟顺时.天线理论与技术[M].北京:电子工业出版社,2011.
[11]阮成礼.超宽带天线理论与技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2006.
[12]吕文俊,朱洪波.陷波特性平面超宽带天线的研究进展[J].电波科学学报,2009,24(4):780-785.
[13]张榕.基于石墨烯薄膜的新型微带天线研究[J].安全与电磁兼容, 2018, No.151(02):58-60 66.
[14]靳苹苹.基于液晶聚合物的超宽带天线的研究[D].南京:南京邮电大学, 2015.
[15]王国皓.柔性超宽带陷波天线的研究[D].南昌:华东交通大学, 2015.
[16]甘波华.新型双频微带天线设计及石墨烯天线研究[D].上海:上海交通大学.2016.

[17]Xu Zhang, Jesús Grajal, Jose Luis Vazquez-Roy, et al . Two-dimensional MoS2-enabled flexible rectenna for Wi-Fi-band wireless energy harvesting[J].Nature,2019,566:368–372.

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