應用於sub-6GHz的5G頻段雙極化偶極天線之設計及量測

Design and Measurement the 5G System (3.2GHz-4.2GHz) Dual Polarization Dipole Antenna For Sub-6GHz Applications

林保維(Pao-Wei Lin)

指導教授 ： 黃瑞彬 ； 林育德

國立交通大學/電機學院/電機學院電信學程/碩士(2020年)

摘要

本論文設計及實作一個頻率範圍為3.2GHz~4.2GHz的±45度雙極化的偶極天線，具有反射損耗(Return loss)皆在14dB以下，半功率波束寬(HPBW)為65±5度，頻寬比為27%，可應用於第五代通訊系統的sub-6GHz內的小型基地台天線使用。
天線使用印刷電路板製作，可達到重量輕量化，且易於製作，於佈建基地台時要求其輕巧為一大優勢。論文中使用HFSS電磁模擬軟體進行輻射體、balun模擬最佳化組成一個±45度雙極化天線，繼而調整反射板的寬度與金屬側牆高度且達到半功率波束寬(HPBW)為65±5度

關鍵字

5G ； n77,n78 ； ±45度雙極化的偶極天線 ； 半功率波束寬(HPBW)為65±5度

並列摘要

This thesis reports the development of a dual polarization dipole antenna ;it's operating frequency is ranging from 3.2 GHz to 4.2GHz with return loss greater than 14dB.The the half-power beamwidth is 65±5 degree .This antenna is made of printed circuit board ;therefore ,it's low profile and lightweight makes it possible for application in base-station
Specifically , the width of reflectors and height of metal side walls were optimized using Electromagnetic full-wave simulator (HFSS) to reduce cross- polarization and maintain the consistent far-field pattern within the frequency band. Such an antenna can be a potential candidate of base-station antenna for the sub-6GHz fifth generation communication system.

並列關鍵字

5G ； n77,n78 ； ±45dual polarization dipole antenna ； HPBW is 65±5 degree

參考文獻

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[2]W.L Stutzman and G.A.Thiele,''Antenna Theory and

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[3]Antenna Book,21st Edition by ARRL,2006

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