具有五陷波的超宽带天线设计

设计了一款具有五陷波特性的小型化超宽带天线,通过改变陷波结构参数和分析天线表面的电流分布,研究了陷波结构对超宽带及陷波特性的影响。天线尺寸仅为25 mm×20 mm×1 mm。辐射贴片由矩形和圆形贴片组成,背板通过切角挖槽实现了超宽带特性;添加对称钩型枝节,蚀刻U型槽及3类U型槽产生5个陷波。天线的工作带宽在3.8～16 GHz。有效抑制了国际卫星波段(4.5～4.8 GHz)、WLAN下行波段(5.15～5.35 GHz)、UNII-2c(5.47～5.725 GHz)、WLAN上行波段(5.725～5.825 GHz)、下行卫星系统频段(7.25～7.75 GHz)、上行卫星系统频段(7.9～8.4 GHz)、国际电信联盟频段(8.01～8.50 GHz)的干扰。天线在工作频带内具有全向性,增益平均在4 dBi以上。仿真和实测结果基本吻合,表明该天线可用于超宽带通信系统。     

一种新型超宽带双陷波平面单极子贴片天线设计

设计一种新型双陷波超宽带单极子贴片天线,辐射贴片为酒杯型天线结构,采用对底部边缘开槽曲流的办法,实现了良好超宽带天线性能。同时对辐射贴片加载了U形和C形缝隙,分别在3.5 GHz和5.5 GHz处产生陷波。利用HFSS软件对所设计天线进行仿真验证,仿真结果与实测结果表明,该天线在超宽带范围内能有效抑制双陷波能力,并且在通带范围有良好辐射和稳定增益特性。其天线尺寸为33 mmX26 mmX0.74 mm,便于集成在电路系统中。     

一种新型超宽带双陷波平面单极子贴片天线设计

设计一种新型双陷波超宽带单极子贴片天线,辐射贴片为酒杯型天线结构,采用对底部边缘开槽曲流的办法,实现了良好超宽带天线性能。同时对辐射贴片加载了U形和C形缝隙,分别在3.5 GHz和5.5 GHz处产生陷波。利用HFSS软件对所设计天线进行仿真验证,仿真结果与实测结果表明,该天线在超宽带范围内能有效抑制双陷波能力,并且在通带范围有良好辐射和稳定增益特性。其天线尺寸为33 mm×26 mm×0.74 mm,便于集成在电路系统中。     

一种新型双陷波超宽带天线设计

设计了一种新型双陷波超宽带印刷天线。辐射贴片底部为梯形结构,实现了良好的阻抗匹配。通过在贴片上加载两个U型缝隙,分别在中心频率3.5GHz和5.5GHz处产生陷波。比较陷波前后天线表面电流密度,并用传输线理论对陷波产生机理进行了分析。天线实测与仿真结果吻合,通带内天线辐射效果良好,陷波频段内增益下降超过5dB,达到了陷波抑制的效果。     

一种新型超宽带陷波天线的设计

提出了一种新型超宽带(UWB)陷波天线,该天线的结构由常规的圆形单极子天线演变而成。为获得超宽带特性,天线的辐射体被设计成渐变的笑脸形状。同时,通过在辐射贴片上开C形槽来实现陷波特性。合理选择C形槽的尺寸可有效去除超宽带频段内的无线局域网WLAN(5.150~5.825GHz)的干扰。仿真结果表明,天线在4.91~6.07GHz处形成了阻带特性(电压驻波比VSWR>2),天线结构新颖简单,适用于超宽带通信系统。     

一种紧凑型超宽带双陷波天线的设计

提出了一款共面波导馈电的超宽带双陷波天线.该天线主要由梯形共面地、微带馈线和圆形辐射体三部分构成.其中,梯形共面地使天线实现超宽带,圆形辐射贴片上的倒L形槽和弧形槽使天线实现陷波特性.使用Ansoft HFSS软件对所设计天线进行仿真实验,然后加工成实物天线并进行测试.结果表明:天线回波损耗及辐射方向图的实测结果与仿真...     

一种陷波超宽带MIMO天线设计

提出了一款紧凑型陷波超宽带多输入多输出（ultra wideband multiple-input multiple-output,UWB-MIMO）天线,天线印制在FR4基板上,由两个相同的天线单元正交放置组成,尺寸是46 mm×46 mm×0.8 mm.天线单元由阶梯矩形组成,采用微带线馈电,在天线单元上蚀刻矩形开口谐振环,实现了陷波的功能,解决了无线局域网WLAN（5.15~5.85 GHz）的电磁干扰问题.通过在介质基板接地层的对称轴增加隔离枝节,使端口隔离度由-12 dB提高至-16 dB.实测结果表明:该天线的工作带宽为2.95~11.2 GHz,峰值增益是6.43 dBi,最大辐射效率可以达到97.96%,包络相关系数（envelope correlation coefficient,ECC）低于0.02.结果表明所提出的带有滤波功能的天线是一种有实际应用价值的紧凑型陷波UWB-MIMO天线.     

基于SRR结构的陷波超宽带天线设计

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,设计了一种新颖的基于金属开口谐振环(SRR)结构的平面超宽带陷波天线。在天线的辐射贴片上加载U形缝隙,实现了其陷波特性。利用仿真软件研究了U形缝隙的物理尺寸对其陷波特性的影响,并对所设计的超宽带天线进行了制作和测量。结果表明,所制天线在超宽带系统3.1~10.6GHz工作频段的电压驻波比(VSWR)小于2,在WLAN频段具有良好的陷波特性,有效地抑制了超宽带通信系统与窄带通信系统之间潜在的干扰。     

新型小尺寸三陷波超宽带天线的设计

设计了一种紧凑的具有三陷波特性的超宽带天线。天线采用渐变微带线馈电,并通过矩形加半圆的辐射单元和半圆形地板来实现超宽带。通过在辐射单元上刻蚀对称的L形槽和圆环形槽,来实现在WLAN/WiMAX的陷波特性;在渐变微带馈线两侧增加对称的C形谐振器来达到在X频段的陷波特性。实验结果表明,天线在2.68~13GHz频段内电压驻波比小于2,同时在3.1~3.8GHz,5~5.9GHz,7.25~7.85GHz频段内有陷波抑制作用,且具有良好的辐射特性。天线具有较小的几何尺寸,仅为20mm×30mm。     

五陷波超宽带天线的研究与设计

为滤除窄带信号对超宽带通信系统的干扰,研究并设计了一种具有五个陷波特性的超宽带天线。采用微带线馈电,在辐射贴片上刻蚀一个椭圆形开环谐振器,并在馈线旁制作了四个不同尺寸的U 形寄生短截线,以实现天线的陷波特性,天线尺寸为30 mm×40 mm×0.8 mm。仿真实验验证了天线工作频率范围为2.8~12 GHz;有效滤除了WiMAX 波段(2.94~3.42 GHz)、INSAT 波段(4.42~4.53 GHz)、WLAN 波段(5.32~5.5 GHz)、X 波段上行频(7.01~7.27 GHz)和X 波段下行频(7.57~8.05 GHz)。实测数据表明,天线的工作频段、方向性、增益及五个陷波特性等性能指标良好。     

具有陷波特性的超宽带准自补天线设计

提出一种新型的微带馈电准自补天线,其辐射贴片由矩形和扇形金属片构成,并在地板上刻与辐射元互补的缝,天线整体尺寸为25 mm×32 mm×1 mm,为进一步展宽带宽,在馈电点下方的地板上挖去一个矩形缺口。仿真结果表明:驻波比小于2的带宽覆盖3.04~11.00 GHz,在整个工作频段有良好的辐射方向图。通过在馈线上嵌入U型槽,实现了对WLAN频段的陷波,而通带内仍可保持稳定的增益。     

Design of a novel sextuple band-notched UWB antenna

A novel sextuple band-notched UWB antenna was designed. Sextuple band-notched characteristics could be realized by adding a T-shaped stub, a bent stub, and etching a U-shaped slot on the patch, adding a C-shaped stub, an anti-C shaped stub near microstrip line and etching a pair of L-shaped slots on the ground plane,which effectively sup-presses the interference between narrow band systems and UWB systems. The influence of the proposed structures on band-notched characteristics was studied, and band-notched principle was explained by antenna surface current and equivalent circuit. Finally the antenna was fabricated and measured. The measured results of VSWR, radiation patterns and gains agree well with the simulated results, which demonstrates the correctness of the design method. The proposed antenna has good performance and can be widely used due to its sextuple band-notched characteristics.     

Design of band-notched antenna with DG-CEBG

Ultra-wideband (UWB) disc monopole antenna with crescent shaped slot for double band-notched features is presented. Planned antenna discards worldwide interoperability for microwave access (WiMAX) band (3.3–3.6 GHz) and wireless local area network (WLAN) band (5–6 GHz). Defected ground compact electromagnetic band gap (DG-CEBG) designs are used to accomplish band notches in WiMAX and WLAN bands. Defected ground planes are utilised to achieve compactness in electromagnetic band gap (EBG) structures. The proposed WiMAX and WLAN DG-CEBG designs show a compactness of around 46% and 50%, respectively, over mushroom EBG structures. Parametric analyses of DG-CEBG design factors are carried out to control the notched frequencies. Stepwise notch transition from upper to lower frequencies is presented with incremental inductance augmentation. The proposed antenna is made-up on low-cost FR-4 substrate of complete extents as (42 × 50 × 1.6) mm³.Fabricated sample antenna shows excellent consistency in simulated and measured outcomes.     

一种双阻带椭圆单极子UWB天线的设计

通过仿真与实际测试结合的方法,研究并设计了一种用于UWB通信的、具有双阻带特性的紧凑椭圆单极子天线。双阻带特性是通过在辐射单元上插入一个缝隙和在馈线上引入一共面波导谐振单元实现的。测试结果表明此天线在3.45~3.75 GHz(覆盖了WIMAX频段)和5~6 GHz(覆盖了5.15~5.85 GHz的WLAN频段)分别有两个阻带,此外,驻波系数在3.1~10.6 GHz UWB的范围内小于2。天线的辐射特性也近似于全向。天线的增益和传输函数也证实了天线能达到双阻带特性。     

一种新颖可控陷波特性的超宽带天线

设计了一种具有可控陷波特性的超宽带天线,有效抑制了超宽带通信系统与窄带通信系统之间潜在的干扰。该天线的尺寸仅为3.5 cm×3.5 cm×0.1 cm,使用微带线进行馈电,并通过在天线单元上加载支节,从而实现天线可控陷波特性。利用仿真软件HFSS对天线进行计算,对天线的阻抗、方向图特性进行仿真对比。仿真结果表明,天线在超宽带系统3.1 GHz~25 GHz工作频段内的电压驻波比（VSWR）小于2,在5.2 GHz~5.8 GHz频率范围内的滤波特性较好,有效降低了无线局域网系统对超宽带系统的影响,在工作频段内该天线的辐射方向特性和方向图特性都较为理想。     

一种新型平面结构的双陷波超宽带天线设计

为了避免现存的一些窄带通信系统对超宽带天线的干扰,提出了一种具有双陷波特性的超宽带天线结构。由于采用了渐变式阶梯阻抗匹配结构作为超宽带基础天线的馈电,使天线具有了宽阻抗匹配能力。通过在基础天线背面附加双偏T寄生单元和在辐射贴片上开窗的联合方法,实现了超宽带天线的双陷波特性。天线电流分布结果可以完全反映出在陷波频率下两种方法的谐振抑制作用,而且实验结果表明该结构的天线对 WLAN(5.15～5.825 GHz) 和WiMAX(3.4～3.69 GHz)频段的信号起到了有效的抑制作用,同时在工作频段内表现出较好的全向辐射特性。     

一种具有陷波特性的Vivaldi天线设计

提出了一种具有陷波特性的新型超宽带Vivaldi天线。采用双Y巴伦实现了微带-槽线过渡,利用多阶阻抗变换器解决了宽带阻抗匹配问题。通过在微带线上添加狭缝,实现了对WLAN应用频段(5.125~5.825 GHz)的隔离,使该天线具有陷波特性。在仿真设计的基础上制作了实验模型,并对其进行了测量。实测结果表明:在超宽带UWB(Ultra Wide-Band)应用频带(3.1~10.6 GHz)范围内,除隔离频带(5.1~6.0 GHz)以外,该天线的驻波比VSWR≤2,辐射方向图定向性较好,且交叉极化较低,从而证明了该天线设计的实用性。     

A slot resonators based quintuple band-notched Y-shaped planar monopole ultra-wideband antenna

A Y-shaped ultra-wideband (UWB) monopole antenna containing modified ground plane with five stop bands is presented. An inverted U-shaped slot and a C-shaped slot are placed on Y-shaped radiating patch to achieve two notched bands while three pairs of C-shaped slots are placed at different positions on modified ground plane to achieve three more notched bands. The proposed antenna is designed, fabricated and experimentally tested. The designed Y-shaped antenna has overall dimensions of 36 × 38 × 1.6 mm³ (0.34λ_l × 0.36 λ_l × 0.016 λ_l) and has impedance bandwidth 2.86–13.3 GHz at |S₁₁| < −10 dB level. Measured band notches are achieved at 3.75/5.43/7.87/8.62/9.87 GHz centre notched frequencies to eliminate worldwide interoperability for microwave access (WiMAX) band (3.45–4.0 GHz), wireless local area network (WLAN) band (5.15–5.90 GHz), X-band for satellite communication (6.77–8.00 GHz), ITU-8 band (8.3–9.1 GHz), and radio navigation (RN) band (9.3–10.6 GHz), respectively. Variation of slot parameter on individual band notch is also investigated. Omnidirectional radiation pattern for XZ-plane and dipole-like radiation pattern for YZ-plane are observed. Stable gain, variation of phase response in linear fashion and group delay <1.3 ns for whole ultra-wideband except at band notches is achieved.     

一种新型的具有带阻特性的超宽带微带天线

设计制作了一种新型的具有带阻特性的超宽带微带天线。天线采用50Ω共面波导馈电结构,辐射单元采用圆形金属贴片,在圆形贴片上开一个倒U形槽,实现了天线的带阻特性。测试结果表明:在频率段2.8-12.0 GHz内(除5.00-5.95 GHz外)天线驻波比小于2,且天线具有近似全向辐射的特性;而天线在频率段5.00-5.95 GHz内形成了阻带,从而有效阻隔了WLAN(5.150-5.825 GHz)频率段。该天线具有尺寸小,易于与微波电路集成等优点,可以用于超宽带系统。