基于高频结构仿真器和神经网络的双面双频宽带偶极子天线设计

为了快速地设计一款应用于无线局域网络(WLAN)的双面结构的具有双频段、宽频带、小型化特性的偶极子天线,将偶极子贴片分别放置于介质基板的两侧,并采用微带巴伦线馈电的方式,以实现更好的宽带匹配。在偶极子的两臂分别开槽,实现小型双频特性,以满足WLAN的2.45GHz和5.49GHz的双频要求。整个天线的尺寸为28mm×44mm×1.6mm。并且利用电磁仿真软件高频结构仿真器(HFSS)和神经网络(NN)联合优化天线的尺寸,加快设计过程。仿真结果表明,当S11小于-10dB时,天线在低频和高频的带宽分别可以达到470MHz(2.29~2.76GHz)和3650MHz(4.96~8.61GHz);当S11小于-14dB时,天线在低频和高频的带宽分别可以达到210MHz(2.36~2.57GHz)和770MHz(5.13~5.9GHz)。而且该天线的方向图具有良好的全向性,实物测量与仿真结果的一致性良好,可以满足WLAN的需要。     

一种新型套筒天线宽频特性的HFSS仿真分析

针对传统套简单极子天线结构变量复杂、要做到3:1的频带宽度难的问题,利用电抗补偿方法设计了一款位于特殊接地铜管上的双层套筒偶极子天线,并利用HFSS软件对结构进行仿真分析,找到影响频带及反射特性的结构参数,通过软件自带的优化功能,对各个参数进行仿真优化,得到工作在800-960MHz,1710-1920MHz,2400-2483MHz频带范围内驻波系数低于1.5的实用套筒天线结构,包含目前移动通信所用频带:2G、3G和WLAN.天线在同一个结构上实现多频工作,且在各个频段内反射很小,节省了天线资源,利于系统集成.     

一种应用于微波探测的双频天线的设计

为增加火灾探测天线频带范围,基于微带贴片天线,采用凹槽加载技术,设计了中心频率在Ku(12.4～18.0 GHz)波段的双频微带单元天线.利用HFSS软件对其建模、仿真及优化,结果表明,该单元天线在14.8 GHz和16.1 GHz时回波损失达到最小值,且回波损失小于-10 dB的带宽分别为600MHz和390 MHz.利用该单元天线,进而设计了一款2×2阵列天线,实测结果表明:该阵列天线具有很好的双频谐振特性,在14.3～14.9 GHz和15.7 ～16.1 GHz频带内既保留了原单元天线好的回波损耗特性,又提高了增益,使两个频段最大增益分别达到13.7 dBi和11.3 dBi.     

L/C双频共口面微带天线阵列设计研究

介绍了一种新的双频共口面微带天线阵列的设计.天线工作在L波段和C渡段,采用共口面结构实现复合双频工作,适用于机载合成孔径雷达.L波段(1.275GHz)采用带扇形头的微带线耦合馈电的蝶形缝隙天线,达到10%的阻抗带宽.C波段(5.3GHz)采用缝隙耦合馈电的矩形贴片天线,4×4阵列仿真带宽达到6%左右.此高低波段单元结构组合形式可以实现高频比,且在物理结构上没有相互遮挡.用Ansoft Hfss和Cst对设计进行了对比仿真优化,得到了较好的双频辐射特性.     

一种小型化宽频基站天线设计

随着无线通信技术的迅速发展,为了满足2G/3G/4G频段的覆盖,同时减小天线尺寸,本文提出了一种小型化宽频基站天线.该天线由一个低频辐射单元和高频辐射单元同轴嵌套而成,±45°双极化,低频辐射单元由两对偶极子构成,通过共用偶极子臂和辐射臂弯折,来实现天线小型化。天线仿真的-15dB阻抗频带为694-960MHz(相对带宽为32%)和1695-2690MHz(相对带宽为45.5%),轴向交叉极化大于33dB,频带宽,尺寸小,增益比较高,满足2G/3G/4G通信系统的需求。     

用于WLAN的高隔离度双频MIMO天线

为满足无线局域网(WLAN)性能需要,设计了一种利用Y型地板枝节和L型地板缝隙结构来提高天线隔离度的双频多输入多输出(MIMO)天线.天线基本结构为印刷单极子天线,馈电方式为微带线馈电.通过在L型单极子天线结构上加载一条L型辐射枝节,实现天线的双频特性,天线单元间结构相同且对称.仿真结果表明:天线在S11≤-10 dB...     

北斗宽波束“U”型槽双频微带天线的设计

基于北斗导航系统的实际通信需求,要求接收天线具有多频带、宽波束、小型化等特点,为此选定设计一款矩形贴片微带天线。结合微带天线的双频圆极化理论,采用同轴线的馈电方法,设计了一款在贴片上开“U”型槽的双频微带天线,使微带天线可以同时工作在北斗B2频段（1210±10MHz）和B3频段（1268±10MHz）,实现了微带天线的双频化,而且减小了天线尺寸。通过HFSS对该天线进行了仿真和参数优化,结果表明,天线回波损耗S11小于-20dB;天线增益大于3dB;双频内的轴比小于6dB;具有较宽的波束,较好的圆极化性能,较小的尺寸,可达到设计要求;而且,电路的设计方法简单,制作工艺简单,可为实际的应用提供参考。     

组合结构设计的双频带数字预失真方法

双频带射频功放的数字预失真技术(DPD)要求支持更宽的带宽.为了保证功放输出的线性指标并降低预失真系统的实现开销,设计一种组合结构的双频带宽带数字预失真方法.该方法采用一维整频带数字预失真模型与四个一维分频带数字预失真模型的组合结构来综合处理双频带的发射信号.仿真实验结果表明,采用90 MHz的双频带LTE信号,临道泄露比(ACLR)指标较改进的二维记忆多项式DPD有1 dB提升,与二维DPD有0.5 dB差别,满足系统指标要求.     

一款用于无线胶囊内窥镜的微带天线设计与仿真

基于时域有限差分方法,采用真实人体数字三维模型,仿真了天线在人体消化道内辐射情况,分析了天线结构参数对天线辐射性能的影响。针对无线胶囊内窥镜(Wireless Capsule Endoscopy,WCE)在人体消化道内工作特点,设计了一款能够用于发送消化道内图像数据的WCE微带天线,该微带天线谐振频率为500 MHz,输入回波损耗S11-10 dB时相对带宽为8%,带内VSWR2.0,最后采用仿真优化后的结构参数和材料制作了天线,并进行了测试,得到了满足实际应用要求的微带天线。     

穿戴系统中的天线设计

采用U型缝加载技术,设计了一种用于穿戴系统的双频平面倒F天线(PIFA),分别工作于GSM(全球通)的900 MHz和WLAN(无线局域网)的2.45 GHz频段,两个频段的相对阻抗带宽分别为10%和5%;在两个谐振频点处,天线的增益分别为0.4 dBi和1.7 dBi.天线具有低剖面结构、重量轻、结构简单等优点,完全满足穿戴系统中长、短距离无线通信要求.