用于平板电脑的小型化LTE/GSM/UMTS多频段天线

随着LTE在移动宽带服务中的使用,平板电脑等移动终端满足移动通信宽带化的需求日益迫切。设计了1个用于平板电脑的小型化LTE/GSM/UMTS多频段天线。天线尺寸只有15 mm×40 mm×0.8 mm。针对超薄平板电脑中平面倒置F型天线的高度要求难以实现,通过引入T型驱动单极子结构,有效降低了天线高度;通过嵌入并联谐振螺旋电感展宽了低频段(850 MHz~910 MHz)带宽;通过加载缺陷地结构展宽了高频段(1 710 MHz~2 690 MHz)带宽。天线覆盖GSM850/900/ 1800/1900/UMT2100/LTE2300/2500频段,同时天线增益也满足平板电脑的要求。     

超宽频带通信传输中的天线优化设计

超宽频带传输在短距离内(通常10 m范围内)利用自身的带宽优势,可以通过较低的能量(功率谱密度小于-41.3 d Bm/MHz)和较大带宽(超过500 MHz)进行高速通信(100 Mb/s以上,理论上可以达到1 Gb/s)。超宽频带通信技术与多入多出技术的结合还可以进一步增加通信容量。作为超宽带通信应用中重要的一环,超宽频带天线的优化设计显得尤为重要。超宽频带天线为带宽超过500 MHz或相对带宽大于20%的宽频天线。本通信选取最具代表性的Vivaldi天线为例,通过统计优化算法对多目标任务进行优化,得到130 mm×100 mm尺寸天线的-10 d B带宽达2.4 GHz。该设计方法对宽频带、多参数天线设计有较好的借鉴。     

新型WLAN双频天线的研究与设计

针对无线局域网(WLAN)通信技术的要求,设计了一副小型化WLAN双频天线。利用Hilbert分形曲线和倒L型加载分别在低频和高频段获得了98 MHz(2395 MHz～2503 MHz)和2 200 MHz(4160 MHz～6360 MHz)的阻抗带宽(S11≤10 dB)。制作了天线实物并测量,仿真与测试结果吻合良好,天线在工作频带内具有全向辐射性能。天线整体尺寸仅为0.16λl×0.128λl,非常有利于WLAN天线的小型化应用。     

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。     

一种频率选择性高零点可控的宽带滤波贴片天线

文中提出一种频率选择性高、增益稳定、小型化的宽带滤波贴片天线。通过在贴片天线的地板加载U型槽,TM₀₁模式在带内激发,同时,一个辐射零点在高频通带附近产生。为了引入额外的谐振点和辐射零点以增加带宽和实现较高的频率选择性,一对直槽蚀刻在贴片上。最后,为了进一步增强带外抑制水平,U型微带线被加载到贴片天线上。该天线在18.5%(1.91～2.31 GHz)的相对带宽内实现了稳定的增益(6.4±0.6)dBi,实现了频率选择性高的特点,并且带外抑制水平高于14.5 dB。除了带内的宽带特性和带外的高频率选择性,该天线的尺寸为0.54λ₀×0.54λ₀×0.04λ₀。     

新型宽频带圆极化天线

设计了一种用于移动载体平台的新型天线,天线为圆极化、宽带、宽角覆盖且可嵌入载体平台安装.在微带天线的基础上,通过将高介电常数、空气介质层、频率选择表面(FSS)技术结合使用,实现了可嵌入式电小宽频带圆极化微带天线:对应波长仅为0.38λ(长)×0.38λ(宽)×0.09λ(高);相对带宽为14%;圆极化增益能在120°范围内大于-1dB.目前,该天线已应用于实际工程中,并取得了良好效果.     

一种双频宽带天线设计

文中给出了一种双频宽带平面天线设计。该天线由矩形加载单极子,倒L形加载单极子和匹配网络组成,频带覆盖30MHz-88MHz、107MHz-500MHz,带内驻波比〈3,增益分别〉-22dBi和-10dBi。该天线具有宽频带、小型化和低剖面等特点,可以用作机载天线使用。     

宽频/薄型透明手机天线的设计

文章设计了一个由2个弯曲放射分支单元构成的透明天线。该天线由2个长度及歪曲方式稍微调节,2个放射分支单元的共振频率而得到一些细微的凑开而得到宽频效果。该天线的尺寸小型化为5 mm×15 mm×40 mm,并且能覆盖824-960MHz和1710-2170MHz。另外,该天线经过实际制作,实测结果跟FDTD仿真计算结果非常一致,能覆盖AMPS/GSM/DCS/PCS等5个通信系统的工作频率,并且在水平面内各个工作频率都保持着很好的全向特性。     

基于特征模分析的超表面天线小型化设计

将超表面结构作为天线的辐射单元,可以降低天线剖面,拓展其带宽,并改善其辐射性能.特征模分析的方法可以用来揭示超表面天线的小型化机理并提供设计思路.基于此方法,设计了3个小型化的超表面天线,并进行了仿真验证.3个超表面天线的辐射单元尺寸分别减小到0.53λ0×0.51λ0,0.50λ0×0.49λ0和0.35λ0×0.2...     

一种新型VHF/UHF双频宽带车载全向天线

提出了一种工作在VHF/UHF频段的双频段宽带垂直极化车载鞭状天线。天线在VHF中馈车载鞭状天线的下辐射体顶端加一个UHF频段8λ40 MHz/4同轴扼流套,将上辐射体分为三段并在段间串接两个λ840 MHz/2倒相线圈,在天线底部加同轴扼流圈,完成了一种VHF中馈鞭状天线与一副UHF三元串联馈电直线阵天线复合的新型VHF/UHF双频段超宽频带垂直极化车载全向天线。该天线在VHF频段(30 MHz~225 MHz),UHF频段(800 MHz~880 MHz)内均具有良好的辐射特性。增益在VHF频段为1.5~4.5 dB i,在UHF频段大于6 dB i。     

超小型设备上的双频带天线设计

研究了一种超小型设备上的双频带天线.该超小型设备的尺寸为30mm×30mm×15mm,其最大边长不到低频所对应波长的十分之一.通过在低频激励地板辐射,在高频激励天线单元辐射的方案,实现了双谐振.同时还采用立体折叠地面方案进一步改进天线的低频性能.结合使用匹配电路,最终实现了GSM900(880～960MHz)和GSMl800(1710～1880 MHz)双频带覆盖.在仿真设计的基础上实际制作了原型天线并进行测量,仿真和测试结果吻合良好.     

超宽频带小尺寸对数周期偶极子天线设计分析

文章研究了超宽频带对数周期偶极子天线(LPDA)的结构,对15～110MHz超宽频带对数周期偶极子天线的尺寸参数进行了设计,根据设计分析,对于超短波波段超宽频带对数周期偶极子存在的天线纵向尺寸较大的问题对该天线纵向尺寸进行了设计创新,从而使天线在包括工作带宽、增益、方向图等电特性参数不变差的前提下使纵向尺寸设计值从29...     

一种小型的双极化共形天线设计

设计了一种小型的双极化共形天线,该天线由四个倒F 天线和一对差分微带线功分器组成,其中,四个倒F 天线等间距顺序排列在环形介质板上,相对位置上的倒F 天线通过差分馈电产生双线极化。采用电磁仿真软件Ansoft HFSS 17对该天线进行了设计和仿真,结果表明:该天线工作在495 MHz~505 MHz 频带内满足驻波比小于2,在工作带宽内实现了双线极化辐射特性,并且具有稳定的增益。天线主体尺寸为0. 25λ×0. 25λ×0. 11λ(λ 表示中心频率在自由空间中的波长),有效地实现了小型化。此外,文中提出的天线采用共形设计,天线附着在圆柱形腔体壁上,几乎不占用腔体内部空间,更容易集成到其他系统中,对于多天线系统的设计具有良好的参考价值。     

一种新型的双频带可植入天线设计

设计了一款工作在医疗设备通信服务频段(MICS,402~405 MHz)和工业、科学和医疗频段(ISM,2.4~2.48GHz)的新型小型化双带植入天线。通过合并一个螺旋辐射带和一个U型辐射带,天线能形成紧凑的双平面倒F(PIFA)结构。包括上下基片层的天线总体积为17 mm×16 mm×1.27 mm。测量的低频带和高频带的–10 d B带宽分别为412~436 MHz和2.4~2.5 GHz。此外,研究了天线的辐射特性及比吸收率(SAR)。     

一种用于蓝牙终端的小型天线设计

针对蓝牙天线发展的要求,结合目前天线小型化技术,在研究平面倒F天线(PIFA)的基础上,采用曲流技术对PIFA天线进行了小型化设计。与同类型的PIFA天线相比,在相同工作频率(f0=2.45 GHz)的条件下,设计天线的回波损耗S11<-50 dB,相对带宽提高了0.7%,达到了3.7%,同时有效地缩小了天线的尺寸(11 mm×9 mm×6 mm)。对天线进行加工并测试,回波损耗为-10 dB的带宽为120 MHz,各项指标均满足蓝牙技术需要。     

一种小型化宽带双频贴片天线的设计

提出了一种基于U 形槽贴片天线设计的小型化宽带双频天线。采用基于有限元的商用软件对天线的电气特性进 行仿真和设计,制作了实验模型并进行测试,测试结果同仿真结果相吻合。结果表明,天线在824MHz~960MHz 频段和 1710MHz ~2170MHz 频段上的反射损耗均小于-10dB,相对带宽分别达到15%和24%,并且其尺寸远小于普通贴片天线。 所设计的天线可以作宽带双频天线应用于无线通信系统中。     

Miniaturized Antenna for Application of Bluetooth Terminal

针对蓝牙天线发展的要求,结合目前天线小型化技术,在研究平面倒F天线(PIFA)的基础上,采用曲流技术对PIFA天线进行了小型化设计.与同类型的PIFA天线相比,在相同工作频率(f0 =2.45 GHz)的条件下,设计天线的回波损耗S11＜-50 dB,相对带宽提高了0.7％,达到了3.7％,同时有效地缩小了天线的尺寸(11mm×9mm×6mm).对天线进行加工并测试,回波损耗为- 10 dB的带宽为120 MHz,各项指标均满足蓝牙技术需要.     

基于CRLH TL的小型化宽频带手机天线设计

主要阐述基于复合左右手传输线(CRLH TL)零阶谐振模设计小型化宽频带的手机天线。该天线低频段由尺寸较大的零阶谐振天线决定,高频段由尺寸较小的零阶谐振天线决定,尺寸较大的零阶谐振天线的右手模式与尺寸较小的零阶谐振天线的零阶谐振模谐振在相邻的频带上实现频带融合,从而扩展高频段的带宽。该天线覆盖了GSM900、PCS、UMTS、Bluetooth和ISM2400五个移动通信频带,天线厚度仅为1mm,所占面积为37×15mm2。测试结果与仿真结果吻合,满足移动通信终端对手机天线的要求。     

折叠小型化超宽带单锥天线设计

利用折叠法和镜像法设计了一款具有全向辐射特性的小型化超宽带单锥天线。天线辐射单元通过折叠技术实现了天线的小型化,通过镜像法和末端加载实现了天线的低剖面。在天线周围加载圆柱形套筒,通过改善天线在高频处的阻抗匹配,进一步拓展天线的带宽。在保证天线低剖面的同时,与传统的单锥天线相比,文中提出的天线金属地板尺寸较小,仅为0.236λ_min,具有较好的工程应用前景。天线实现了在1～7.65 GHz的频率范围内,VSWR<2,实现了153.8%的阻抗带宽。天线在频带范围内最大增益为6 dBi,不圆度小于2 dB。天线的整体物理尺寸为30 mm×30 mm×30 mm,对应的低频电尺寸为0.1λ_min×0.1λ_min×0.1λ_min。加工了样机进行测试,测试结果和仿真结果吻合度较好,验证了设计的可靠性和有效性。这种低剖面、超宽带的全向天线可以作为室内基站天线、无人机机载天线等,具有广泛的应用场景。     

小型宽带微带天线的设计研究

针对移动通信终端小型化、集成化的发展趋势,本文提出一种中心频率为7.3 GHz的小尺寸宽频带天线.基于微带天线理论及单极天线的典型结构,改变三维结构、平面形状及介质的宽度,设计出一种新型的小型天线.考虑到影响天线特性的相关因素,利用HFSS11软件进行仿真优化,结果表明,该天线大小仅为16 mm×17 mm,绝对带宽可达3.2 GHz(S11＜-10 dB),远远超过了500 MHz.为一宽带小型天线.