一种适用于S波段的多频微带天线的研究与设计

设计了一种工作于S波段的多频缝隙微带天线。以基本矩形双频微带天线为基础,采用同轴馈电,通过在矩形贴片上加载圆形和矩形缝隙改变表面电流分布,实现天线的多频段工作。采用基于有限元方法的电磁仿真软件HFSS 14.0对所设计的多频天线进行仿真与优化。仿真分析结果表明,该天线工作在2.04,2.50和2.97 GHz三个工作频段上,回波损耗值分别为-26,-22和-29 dB,-10 dB阻抗带宽分别为2.01～2.07 GHz,2.44～2.55 GHz和2.95～2.99 GHz,最大增益分别为1.79,3.28和3.9 dB。该多频段微带天线具有体积小、回波损耗低等优点,可用于无线通信系统。     

应用于WLAN/WiMAX的双1型双频微带天线设计

设计了一种同轴馈电的双1型缝隙结构的双频微带贴片天线。采用加载缝隙的方法改变圆形贴片表面电流路径来实现天线的双频带工作,利用电磁仿真软件HFSS 14.0对天线特性进行仿真,通过分析缝隙宽度和长度对天线辐射特性的影响,获得了最佳结构参数。结果表明,当回波损耗小于–10 d B,天线工作于2.57~2.63 GHz和5.78~5.84 GHz,且相对带宽分别达到2.3%和1.0%,天线的整体辐射特性良好,且结构简单,易于实现,可应用在微波存取全球互通(Wi MAX 2.6 GHz)和无线局域网络(WLAN 5.8 GHz)。     

WLAN小型双频微带天线的设计与分析

在分析传统缝隙微带天线的基础上,用传输线和空腔模型设计了一种可用于WiFi、WiMAX的WLAN微带天线。在贴片与接地板之间引入短路面使天线实现小型化,在贴片上开U型缝隙产生双频辐射,采用较低介电常数的介质基板和添加空气腔展宽了天线的带宽。仿真结果表明,当电压驻波比VSWR<2.0时,天线在2.45 GHz带宽为200 MHz(2.35～2.55 GHz),增益达到3.8 dB;在5.2 GHz带宽为1 050 MHz(5.0～6.05 GHz)增益达到8.8 dB。该天线覆盖了WLAN的所有频段,整体性能良好,增益较高,结构简单,易于实现,可以为实际无线通信系统的应用提供参考。     

一种应用于WLAN/WiMAX的双频微带天线

提出了一种适用于WLAN/WiMAX的小型化双频微带天线。在矩形辐射贴片表面加载2/5形缝隙,改变矩形辐射贴片表面电流路径,使电流有效路径增加,实现天线的双频特性。通过电磁仿真软件HFSS 15.0对天线模型进行仿真分析。结果表明,天线可同时工作于WiMAX2.60 GHz和WLAN5.15 GHz频段,低频段和高频段的相对带宽分别为4%(2.53~2.64 GHz)和6%(5.14~5.48 GHz),最大增益分别为4.47 dB和1.35 dB,能够满足WLAN和Wi MAX的通信需求。天线整体辐射性能良好、结构简单、容易集成于前端电路。     

一种RFID 双频微带天线的设计

提出了一种小型双频微带天线设计,用于手持式RFID 阅读器。采用矩形贴片和E 形贴片结构,利用空腔模型理论中短路加载和耦合谐振技术,实现了微带天线的小型化和双频性能。尺寸大小为30 mm×30 mm。工作频带则覆盖RFID 技术常用微波段2. 45 GHz(2. 4～2. 484 GHz)和5. 8 GHz(5. 725～5. 825 GHz)频段。使用HFSS软件进行了仿真优化,并对天线实物进行测试,与仿真结果吻合。最后得到的低频带宽在2. 40～2. 47 GHz,高频带宽在5. 67～6. 25 GHz,最大增益分别为2. 6 dBi 和4. 4 dBi。     

一种新型小型双频微带天线的设计与分析

随着移动终端的发展,内置天线需达到小型化,低剖面,能工作在不同频段下。文中采用了弯折路径,开槽缝隙加载的方法设计一种新型双频微带天线。天线辐射贴片尺寸为30 mm×20 mm,工作频段分别为DCS1800（1.71～1.88 GHz）和WLAN（2.4～2.484 GHz）。利用三维高频结构电磁场仿真（HFSS10.0）进行了3D建模与电磁仿真分析研究。通过改变缝隙大小实现天线双频稳定工作。改进后的天线结构简单,性能良好,具有良好的应用前景。     

一种新颖的双频微带天线设计

为了满足WLAN和Wi MAX双频无线通信,设计了一种结构简单的1/5双频微带贴片天线,该天线采用50Ω微带线馈电,集总端口激励方式。通过HFSS13.0仿真分析,天线可同时工作于Wi MAX(5.25 GHz)和WLAN(2.45 GHz)频段。仿真结果显示,优化后的天线在2.45 GHz和5.25 GHz频段的相对带宽分别为10%和22%,最大增益分别为2.33 d B和3.10 d B。带宽满足微带天线带宽的要求,且天线的辐射特性良好,结构简单,易于生产,有很大的应用前景。     

一种应用于WLAN的容性馈电微带天线设计

在简单矩形微带天线的基础上,通过加一容性馈电贴片设计了一种应用于WLAN的微带天线。通过在矩形微带天线对角线馈电的方式实现了双频;容性馈电贴片的引入,抵消了因馈电探针过长而使天线输入阻抗呈感性的影响,从而展宽了天线的阻抗带宽。仿真结果表明,当回波损耗S11–10 dB时,天线在2.44 GHz处带宽为120MHz(2.38~2.50 GHz),增益为5.7 dB;在5.42 GHz处带宽为1 GHz(5.12~6.12 GHz),增益为8.4 dB。该天线全面覆盖了WLAN所要求的频段,且性能良好,结构简单。     

Ka频段宽带圆极化微带天线

面向Ka频段高通量卫星对天线的需求,设计了一种Ka频段宽带圆极化微带天线.天线单元主要由圆形辐射贴片和缝隙耦合馈电结构组成,通过两个类T形缝隙结合实现宽带圆极化.天线仅有三层金属层,结构简单.仿真结果显示,天线单元的相对阻抗带宽为31.5%(25.1～34.5 GHz),相对3 dB轴比带宽为20.3%(26.5～32.5 GHz).由于单元尺寸较小,不便于对其性能进行验证,因此利用该天线单元组成2×2天线阵列,并进行加工测试.仿真与试验结果表明,天线阵列阻抗带宽以及3 dB轴比带宽可以覆盖25.6～33.1 GHz频率范围,实测结果与仿真结果一致性良好.     

一种双频多层微带天线的设计与分析

分析并设计了一种双频多层微带天线。该天线采用上下双层贴片、三层介质基板结构和背部探针馈电,并使用电磁仿真软件HFSS 10．0对所设计的天线进行了仿真。分析仿真结果表明,该天线的工作频段为1．31～1．39GHz和1．86—1．94GHz,具有较宽的相对带宽,该天线可作为双频天线工作,并能工作在射频频段。     

一种小型化双频天线的设计与分析

提出了一种小型化宽频带双频天线的设计。该天线由一个E形微带贴片和一个偶极子天线组合而成,产生高低2个频率,且低频段带宽可控。仿真的-10dB阻抗带宽分别为83MHz(2.4～2.485GHz)和812MHz(5.1～5.912GHz)。能够覆盖IEEE802.11b/g(2.4～2.483GHz)和IEEE802.11a(5.15～5.825GHz)工作频段,并对仿真结果进行了分析。同时给出的设计双频段宽带小型化天线的方法,可以对高低2个频段分开设计,对工程实践有一定的指导意义。     

基于复合辐射器的WLAN/WiMax多频CPW微带天线

提出了一种图形结构简单,可同时工作于WLAN和WiMax频段,且具有甚好的带宽性能的新型结构微带天线。该天线辐射器由三角形、矩形和圆形辐射单元组合而成,采用共面波导(CPW)进行馈电,并利用微扰量加载调谐天线的工作频率。由此设计制作的天线实测结果表明:在802.11b/g(2.4～2.4835GHz)频段,相对阻抗带宽为34%,回波损耗优于-10dB的频段覆盖为2.03～2.87GHz;在WiMax(3.4～3.7GHz)频段,相对阻抗带宽为37%,回波损耗优于-10dB的频段覆盖为3.17～4.37GHz;在802.11a(5.15～5.825GHz)频段回波损耗优于-10dB的频率范围覆盖为4.91～6.83GHz。该天线尺寸为65mm×50mm×2mm,可以集成应用于相关微波电路系统中。文中还给出了天线的设计尺寸,并对仿真和实测结果进行了对比与讨论。     

一种小型的三陷波UWB天线

设计了一种小型三陷波平面超宽带天线,通过在天线的辐射贴片上加载U形缝隙、在接地板上开一对对称的L形缝隙和引入寄生条带,使得天线在3.2～3.6GHz、3.7～4.3GHz和5.3～6GHz频段内实现频率阻断。利用仿真软件研究了U形缝隙、L形缝隙和寄生条带对陷波特性的影响,并对所设计的超宽带天线进行了制作和测量。结果显示,该天线在工作频段2.8～10.6GHz内具有良好的辐射方向特性,能广泛应用于超宽带系统。     

Design of Reconfigurable Millimeter-Wave Patch Antenna

Reconfigurable antenna is a novel concept of antenna. A novel reconfigurable millimeter-wave patch antenna is proposed and simulated by the finite-difference time-domain (FDTD) method. The simulation results demonstrate that the antenna can operate in two states and shift the operation frequency band between 22.8～30.8GHz and 28.7～37.3GHz as the state is changed. This antenna is useful for millimeter-wave wireless communication and radar systems.     

便携设备中带陷蝶形UWB天线的设计

提出了一种应用于便携设备中具有带陷特性的平面蝶形UWB天线.该天线采用蝶形贴片作为辐射单元,并由渐变线作为阻抗变换器与50 Ω馈线进行匹配.通过在辐射面上挖C形槽实现带陷功能,并给出仿真和实测结果.该天线的工作频带覆盖3.1～10.6 GHz,并有效避免了5.15～5.825 GHz的无线局域网(WLAN)频段,适于便...     

具有带阻特性的宽缝隙超宽带天线研究

根据短距离无线电通信系统对超宽带天线的要求,设计制作了矩形宽缝隙超宽带(UWB)天线,并通过加载λg/4开路枝节的方法实现了超宽带天线的带阻特性,分析了天线参数对其辐射特性的影响.仿真及实验结果表明:该天线满足短距离无线电通信系统对UWB天线的要求,实现了4.5～6 GHz的带阻特性,具有稳定的增益,良好的波形保真特性...     

一种新型的超宽带树形天线

提出了一种新型的双分枝树形超宽带天线,该天线是在矩形树形天线基础上由阶梯形缺口构成,采用了部分接地面技术和分形概念,测量结果表明天线的输入阻抗带宽达71.4%(2.7～5.7 GHz),同时数值仿真表明阶梯形缺口有利于天线阻抗匹配的改善,该天线为全向辐射,方向图与偶极子天线类似,天线增益为2.16～4.49 dB(3～5 GHz),与矩形树形天线相比,双分枝树形辐射单元面积减少28.5%。     

一种新型微带馈电的圆锥喇叭天线设计

设计了一种微带馈电双极化喇叭天线。该喇叭天线的辐射层中心为一圆锥喇叭孔的金属波导材料,通过双层正交的三角形带状线馈电结构来实现双极化,最下层加入金属反射腔来抑制背向辐射,提高天线增益。利用HFSS电磁仿真软件对天线进行优化仿真,仿真结果表明,该喇叭天线在Ku波段上行(14.0～14.5 GHz)和下行(12.25～12.75 GHz)的反射系数VSWR均＜2,两个端口的增益均＞8 dB。该喇叭天线体积小,增益高,采用微带馈电的形式,适合作为Ku波段卫星地面通信系统的天线单元。     

一种宽带圆极化天线阵的设计

为了有效拓展阻抗带宽和圆极化带宽,分析了一种宽带多层结构的圆极化微带贴片天线。通过调整贴片和倒角的大小,并通过在底层贴片上周期性开槽,在天线工作于3．0GHz时,可以获得16．14％（VSWR〈2．0）的阻抗带宽和10．47％的3dB轴比带宽。在此基础上,制作了一个4×4元小型平面圆极化天线阵,阻抗带宽可以达到26．67％（VSWR〈2．0）,轴比带宽可以达到11．12％（AR〈3dB）。这种结构的天线阵在无线通信等领域应用前景广阔。     

频率可重构超宽带天线研究

超宽带天线和可重构天线是当今天线领域研究的热点。将可重构天线技术应用到超宽带天线设计中,讨论了频率可重构超宽带天线的设计思路。以印刷单极子椭圆天线为原型,给出了两个可重构天线的具体结构,并对天线进行了可重构带阻设计,避免与相关频段之间的干扰。仿真结果表明:重构后天线Ⅱ的低频获得了扩展,其相对尺寸的长和宽分别减小到最大工作波长的0.116倍和0.087倍,工作频段为0.174～10.9GHz,可重构阻带为5.1～5.95GHz,带宽比可高达62:1.