寬頻化與小型化微帶天線(xiàn)的研究與設計
2 仿真結果分析與討論
圖5為E形微帶天線(xiàn)和只增加厚度和降低介電常數的矩形微帶天線(xiàn)S參數的比較。從圖中可以看出,矩形微帶天線(xiàn)由于過(guò)長(cháng)的同軸探針的影響,使得天線(xiàn)阻抗失配,導致天線(xiàn)在S11-10 dB的范圍內沒(méi)有帶寬。但是,E形微帶天線(xiàn)在S11-10 dB時(shí)帶寬范圍為2.3~3.3 GHz,絕對帶寬為1 GHz,相對帶寬達到36%,遠大于同樣大小的基本微帶天線(xiàn)的帶寬。頻帶展寬主要是因為兩條平行縫隙補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(xiàn)的帶寬。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/175835.htm
要保證天線(xiàn)的諧振頻率為2.45 GHz不變,就需要減小天線(xiàn)尺寸,這樣就達到了天線(xiàn)小型化的目的。
設蝶形中心寬度為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(diǎn)也不同,隨著(zhù)中心頻率點(diǎn)的減小,其諧振頻率點(diǎn)也在逐漸減小,這樣貼片尺寸的減小程度就會(huì )越大。
表1給出了各寬度W的蝶形貼片天線(xiàn)諧振頻率在2.45 GHz時(shí)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(zhù)蝶形貼片中心寬度的減小,天線(xiàn)的諧振頻率也在減小,若要天線(xiàn)的諧振頻率在2.45 GHz固定,可以通過(guò)減小天線(xiàn)貼片的尺寸來(lái)實(shí)現。由表1可知,隨著(zhù)天線(xiàn)蝶形貼片中心寬度的城小,天線(xiàn)貼片尺寸減小的幅度在逐漸加大,在W=1.2 cm時(shí),天線(xiàn)貼片尺寸縮小百分比達到了34.2%。
3 結束語(yǔ)
文中就微帶天線(xiàn)寬頻化和小型化的理論,設計了能夠實(shí)現兩種性能的天線(xiàn)結構。由仿真結果可以看出,寬頻帶天線(xiàn)設計中,天線(xiàn)的帶寬達到了36%,在小型化設計中,天線(xiàn)尺寸縮小達34.2%,基本實(shí)現了天線(xiàn)的寬頻化和小型化。
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