超寬帶平面天線(xiàn)中實(shí)現頻帶抑制的方法
對于天線(xiàn)輻射貼片比較小,通過(guò)邊緣階梯化不規則形狀的超寬帶平面單極子天線(xiàn),可以通過(guò)在輻射貼片對應的兩邊的背面增加寄生單元來(lái)改變天線(xiàn)上的電流分布,實(shí)現 頻帶抑制。如圖5所示,天線(xiàn)由帶有階梯狀的弧形邊貼片、部分接地面和寄生單元三部分組成。邊緣階梯有助于改善高頻段的阻抗特性,獲得較大的帶寬。寄生單元 實(shí)現指定頻率范圍內的頻帶抑制,通過(guò)改變寄生單元的長(cháng)度實(shí)現不同頻率范圍內的阻帶。
1.3 非PCB結構的平面單板子天線(xiàn)實(shí)現頻帶抑制的方法
對于非PCB結構的平面單極子天線(xiàn)來(lái)講,通常使用在輻射單元中開(kāi)槽或增加輻射單元改變天線(xiàn)上電流分布或相位來(lái)實(shí)現頻帶抑制。
在天線(xiàn)的輻射金屬面上開(kāi)U型槽,天線(xiàn)的結構如圖6所示。當U型槽的長(cháng)度為希望抑制的頻帶波長(cháng)的1/2時(shí),天線(xiàn)上對應于抑制頻帶內的電流分布改變,從而實(shí)現頻帶抑制。通過(guò)在輻射金屬面上開(kāi)多個(gè)U型槽可以實(shí)現多個(gè)頻帶的抑制。
在天線(xiàn)的輻射金屬環(huán)片外邊緣上開(kāi)多個(gè)凹槽可以改善在超寬帶內的阻抗匹配特性,在金屬環(huán)的內部附加反C型的單元,如圖7所示。由于金屬環(huán)的內邊緣的電流分布與反C型單元外邊緣的電流分布相反,從而實(shí)現了頻帶抑制。改變r(jià)1,h2,l1的值可以改變被抑制的頻帶范圍。
如 圖8所示天線(xiàn)的結構及阻抗特性,天線(xiàn)由不同大小的梯形輻射面A,B構成,兩個(gè)輻射面接在同一導體面上,50 Ω饋電線(xiàn)連接在此導體面。在被抑制的頻率范圍內,由于輻射面A,B上電流分布的不同相,從而實(shí)現頻帶抑制。調整兩個(gè)輻射單元中小的單元B的尺寸可以改變被 抑制的頻帶。調整兩個(gè)輻射單元間的距離也可以改變被抑制的頻帶,增加距離,被抑制的頻帶會(huì )降低,同時(shí)其VSWR在超寬帶范圍和被抑制頻帶內都會(huì )增加。
2結語(yǔ)
通過(guò)分析在超寬帶平面單極子天線(xiàn)中實(shí)現頻帶抑制的天線(xiàn)結構,總結了在實(shí)現頻帶抑制中不同結構的天線(xiàn)所采用的不同的方法。研究表明,改變天線(xiàn)的局部結構可以實(shí)現天線(xiàn)上電流分布的改變,從而實(shí)現頻帶抑制。這些方法對超寬帶天線(xiàn)設計和頻帶抑制具有一定的指導作用。
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