一种宽频UWB平面单极子贴片天线设计

目前超宽带无线通信已成为研究的热点,基于此提出了一种小型超宽带酒杯形单极子天线结构,对地板采用做一对切角形处理,提高了宽频天线性能,对其他参数影响不大。通过数值模拟,天线主抗带宽为3.10～11.45 GHz,覆盖了FCC建议的频段。在辐射方向图E面和H面具有良好方向图稳定性,基本满足了超宽带通信对天线的要求。     

一种新的平面椭圆单极子超宽带天线

研究了超宽带天线的设计,提出了一种适合天线特征的设计方法。该文所提出的天线设计,讨论的是超宽带天线的综合特征,主要是基于频域的传递函数对各个参数的测量,即波形相关性、波形宽带拉伸比、波形相对增益。仿真结果表明,天线的整体性能和特征表现均很好,特别是在天线孔径方面有更好的表现。通过对这些参数的测量可定量地描述超宽带的传输性能。     

一种新型超宽带单极子缝隙天线设计与仿真

提出了一种新型超宽带单极子缝隙天线,该天线包含一个类似于单极子天线的缝隙和叉状共面波导馈电结构,蚀刻在FR4-PCB板上,尺寸为26 mm×26 mm×1.4 mm。该天线采用HFSS13.0软件进行仿真,并对天线模型参数进行优化。结果表明:该天线具有良好的阻抗匹配和方向图特性,频带宽度为2.53~19.30 GHz(S11≤–10 d B),相对带宽达到154%,满足超宽带天线要求。     

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。     

新型共面波导馈电超宽带单极子天线设计

提出了一种新型的超宽带单极子天线,该天线将经典圆形单极子的下半圆用两个倒梯形替代,有效减小了天线的体积,利用电磁场仿真软件Ansoft HFSS对该天线进行了仿真优化。结果表明,该天线的阻抗带宽为2.48~15.23 GHz,覆盖了超宽带通信系统的带宽。该天线在2.48~15.23 GHz带宽内的S11≤–10 d B,VSWR≤2,具有比较稳定的辐射特性,符合超宽带通信系统的要求。     

一种具有双阻带特性的超宽带单极子天线设计

为克服无线通信中系统间的相互干扰,采用频带抑制技术设计了一种具有双阻带特性的超宽带单极子天线。首先采用共面波导进行馈电,辐射贴片和共面波导均为阶梯结构,使其在2.9～12GHz频带内电压驻波比小于2;其次在辐射贴片上分别引入C形和倒U形槽谐振结构,使其在3.3～3.9GHz和5.1～5.9GHz的频带内电压驻波比大于2;最后通过仿真与测量,验证该天线实现了良好的频带抑制功能。     

一种用于隧道覆盖的超宽带单极子天线

通过分析目前隧道或地铁工程中经常使用的泄漏电缆覆盖成本较高的不足,提出了 一种新的设计方案——双向天线覆盖,并且根据平面单极子的辐射特性,采用电磁仿真软件 Ansoft HFSS建模仿真,设计并实现了一款在155～1057 GHz频带内具有良好阻抗特 性的环形椭圆平面单极子天线,其相对带宽接近150%,水平面辐射方向图是沿着隧道双向分 布的,而且实测结果与仿真数据相吻合。该天线结构简单,容易实现,采用壁挂形式,安装 方式简单可靠,造价成本低。     

箭形共面波导超宽带天线的设计

利用单极子结构和共面波导特性设计了一种小型化超宽带箭形单极子天线。该天线带宽达到3.9~10.9GHz。使用三维电磁仿真软件HFSS12对天线进行仿真并进行优化,得到回波损耗、电压驻波比,增益等参数,其中回波损耗在3.9~10.9 GHz小于–10 dB,电压驻波比小于2。仿真结果表明该天线符合设计要求,在整个带宽频率范围内具有较稳定的增益和辐射方向性,其可广泛应用于商业超宽带无线通信领域中。     

一种超宽带地板开槽单极子天线的设计

研制了一款超宽带印刷单极子天线。通过在接地板和单极子贴片底部开槽,展宽了天线频带,改善了天线带内特性,提高了天线增益。采用HFSS软件进行仿真,对天线模型参数进行优化,达到最佳设计效果。结果表明,改进后的天线-10 dB阻抗带宽为2.2~14.6 GHz,比原不开槽天线的-10 dB阻抗带宽增加了7.2 GHz。天线实现了小型化超宽带的同时,在整个超宽带匹配频段内,具有良好的驻波和方向图特性,在超宽带设备中有着很好的应用前景。     

新型超宽带单极子天线的设计

研制了一款超宽带印刷单极子天线,通过在接地板上开方形槽,展宽带宽的同时也改善了带内特性.再在金属贴片顶部开扇形槽,进一步在高频段展宽了频带.实测结果显示,改进后的天线- 10 dB阻抗带宽为2.1 ～25.5 GHz,而原不加槽天线的仿真带宽为2～11.4 GHz,带宽展宽了14 GHz.仿真和实测结果显示,天线在2....     

超宽带平面天线技术

对近年来发展的超宽带平面天线技术进行了综述,依次介绍了超宽带平板单极天线、超宽带印刷单极天线和超宽带印刷缝隙天线的进展,并作了比较.最后也介绍了具有带阻功能的超宽带印刷天线..     

共面波导馈电的频率可重构印刷单极子天线

提出了一种间接改变天线辐射体长度的方法。该方法通过改变天线馈线中地导体的长度,间接地改变天线辐射体的长度,有效避免了有源开关对天线辐射性能的影响。为验证此方法,设计了一个共面波导馈电的频率可重构印刷单极子天线,该天线利用PIN二极管来改变馈电端地的长度。实验结果表明:控制开关的工作状态,可使天线的谐振频率发生明显的变化。相应的中心频率分别为1.9 GHz和2.3 GHz,相对阻抗带宽分别为20.8%和17.2%。     

一种新型超宽带单极子天线设计与仿真

通过单极子和高介电常数(相对介电常数为38)陶瓷介质谐振器的耦合设计了一种新型类齿状UWB单极子天线,以实现天线超宽频带的目的。采用软件HFSS进行仿真,并对天线模型参数进行优化,得到最佳设计效果。结果表明,该天线频带宽度为2.6~20.0 GHz(S11≤–10 dB),相对带宽达到了154%,满足超宽带天线要求。该天线实现小型化超宽带的同时,在整个UWB匹配频段内,具有良好的驻波比和方向图特性,较好地兼顾了各方面的性能。     

改进的圆形单极子超宽带天线

为了有效地对圆形单极子超宽带天线进行小型化,在圆形贴片上进行切边和加圆处理,设计了一款尺寸为30 mm×31 mm的改进型圆形单极子天线。该天线印刷在相对介电常数为4.4、厚度为1.6 mm的FR4介质板上,通过改变切边圆和所加圆的尺寸对天线进行优化。实验结果表明,该天线在S11≤–10 d B的工作带宽为3.03~11.55GHz,相对带宽为116.9%。该天线减小了传统圆形单极子天线的尺寸,可应用于超宽带通信系统中。     

On the design of CPW-feed diamond shape fractal antenna for UWB applications

This article presents the design of diamond shape fractal antenna with coplanar waveguide feed for ultra-wide bandwidth. This new fractal antenna has been designed on substrate ε_r ?=?4.3 and thickness h?=?1.53?mm. The antenna has been constructed incorporating fractal geometry in a circular disc of 30?mm diameter. The experimental result of this proposed antenna exhibits the excellent ultra-wide bandwidth from 2.05?GHz to 6.245?GHz. The detail parametric studies have been carried out using electromagnetic simulator HFSS10. The experimental results are in close agreement with the simulated results. The experimental radiation patterns are nearly omni-directional in H-plane and dumble shape in the E-plane throughout the frequency band of interest. The measured group delay of this antenna is stable throughout the band. Such type of antenna is useful for ultra-wideband communication system, microwave imaging and precision positioning system.     

一种微带馈电铲形终端椭圆缝隙超宽带天线

设计了一种具有铲形终端微带馈电椭圆缝隙及枝节调节和接地板阶梯凹槽的超宽带(UWB)天线。利用仿真软件HFSS分析了铲形半椭圆、椭圆缝隙及枝节、半圆切槽、接地板与辐射体间隙、接地板三角形切角和阶梯凹槽等结构对天线性能的影响,对天线结构参数进行了优化。实测天线的阻抗带宽为2.8~12.0 GHz,在3.1~10.6GHz范围内基本呈全向性,并且具有较稳定的增益,约为2.5~4.6 d Bi。该天线可广泛用于无线通信领域。