基于WLAN應用的非均勻彎折線(xiàn)單極子天線(xiàn)
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彎折線(xiàn)結構在減小天線(xiàn)尺寸和改善天線(xiàn)帶寬特性方面，已經(jīng)成為現代天線(xiàn)設計的新熱點(diǎn)。為了改善彎折線(xiàn)天線(xiàn)的性能，研究者針對不同的應用和特性要求，提出了多種改進(jìn)結構，其中主要有雙彎折線(xiàn)天線(xiàn)、折疊式彎折線(xiàn)天線(xiàn)、立體式彎折線(xiàn)天線(xiàn)、漸變式彎折線(xiàn)天線(xiàn)、行波彎折線(xiàn)天線(xiàn)和彎折線(xiàn)縫隙天線(xiàn)。
本文提出一種背面帶有耦合貼片的非均勻彎折線(xiàn)單極子天線(xiàn)。通過(guò)時(shí)域有限差分法，研究彎折線(xiàn)各彎折節的幾何尺寸對天線(xiàn)諧振特性的影響，并對耦合貼片的作用進(jìn)行了分析，最后得到一種頻帶覆蓋IEEE 802．11b／g(2．4～2．484 GHz)和IEEE802．11a(5．15～5．35GHz，5．725～5．825 GHz)的雙頻天線(xiàn)，能夠滿(mǎn)足WLAN應用。
1 天線(xiàn)建模與結構參數分析
非均勻彎折線(xiàn)的單極子天線(xiàn)結構如圖1所示?；暹x用Rogers4350B基板，厚度為0．762 mm，相對介電常數為3．48。為了分析方便，將輻射元分成了3段；天線(xiàn)的饋電采用了50 Ω的微帶線(xiàn)。
1．1 彎折節幾何參數對天線(xiàn)性能的影響
依次改變各彎折節的線(xiàn)長(cháng)Ln(n=1，2，3)和線(xiàn)寬Wn(n=1，2，3)，計算出天線(xiàn)的第一諧振頻率f1和第二諧振頻率f2。通過(guò)比較f2／f1的變化來(lái)研究各彎折節幾何參數對天線(xiàn)諧振特性的調節作用。
圖2示出了天線(xiàn)f2／f1隨各彎折節線(xiàn)長(cháng)Ln的變化情況。圖2中，W=58 mm，L=38 mm，LG=17 mm，HB=3 mm，S1=S2=S3=1 mm，W1=W2=W3=2mm。
圖2(a)～圖2(f)顯示了幾乎相同的變化趨勢。隨著(zhù)彎折節線(xiàn)長(cháng)Ln的增加，f2／f1逐漸減小，兩個(gè)諧振模式相互靠近。改變彎折線(xiàn)天線(xiàn)中各彎折節的線(xiàn)長(cháng)，可以實(shí)現對第一和第二諧振模式的調整。
圖3給出了天線(xiàn)f2／f1隨著(zhù)各彎折節線(xiàn)寬Wn的變化情況。圖3中，W=58 mm，L=38 mm，LG=17 mm，HB=3 mm，Sl=S2=S3=1 mm，L1=L2=L3=5 mm。與圖2中隨彎折節線(xiàn)長(cháng)Ln的變化相比，f2／f1隨彎折節線(xiàn)寬Wn的變化較為復雜。
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