寬頻化與小型化微帶天線的研究與設(shè)計
2 仿真結(jié)果分析與討論
圖5為E形微帶天線和只增加厚度和降低介電常數(shù)的矩形微帶天線S參數(shù)的比較。從圖中可以看出,矩形微帶天線由于過長的同軸探針的影響,使得天線阻抗失配,導(dǎo)致天線在S11-10 dB的范圍內(nèi)沒有帶寬。但是,E形微帶天線在S11-10 dB時帶寬范圍為2.3~3.3 GHz,絕對帶寬為1 GHz,相對帶寬達(dá)到36%,遠(yuǎn)大于同樣大小的基本微帶天線的帶寬。頻帶展寬主要是因為兩條平行縫隙補(bǔ)償了同軸探針引入的電感,使得阻抗匹配,并且在2.49 GHz和2.99 GHz附近有明顯的諧振特性,因此,能夠展寬天線的帶寬。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/175835.htm
要保證天線的諧振頻率為2.45 GHz不變,就需要減小天線尺寸,這樣就達(dá)到了天線小型化的目的。
設(shè)蝶形中心寬度為W,如圖7所示,蝶形貼片的中心寬度不同,其得到的諧振頻率點也不同,隨著中心頻率點的減小,其諧振頻率點也在逐漸減小,這樣貼片尺寸的減小程度就會越大。
表1給出了各寬度W的蝶形貼片天線諧振頻率在2.45 GHz時的貼片尺寸大小和各自的縮小百分比(原貼片尺寸3.82 cm×3.8 cm),如表1所示。
由表1所示,隨著蝶形貼片中心寬度的減小,天線的諧振頻率也在減小,若要天線的諧振頻率在2.45 GHz固定,可以通過減小天線貼片的尺寸來實現(xiàn)。由表1可知,隨著天線蝶形貼片中心寬度的城小,天線貼片尺寸減小的幅度在逐漸加大,在W=1.2 cm時,天線貼片尺寸縮小百分比達(dá)到了34.2%。
3 結(jié)束語
文中就微帶天線寬頻化和小型化的理論,設(shè)計了能夠?qū)崿F(xiàn)兩種性能的天線結(jié)構(gòu)。由仿真結(jié)果可以看出,寬頻帶天線設(shè)計中,天線的帶寬達(dá)到了36%,在小型化設(shè)計中,天線尺寸縮小達(dá)34.2%,基本實現(xiàn)了天線的寬頻化和小型化。
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