反转容性探针馈电宽带圆极化微带天线的设计

设计了一款可用于UHF频段(915 MHz)RFID读写器的宽带圆极化微带天线,采用双层介质微带贴片展宽天线频带,馈电方式为反转容性探针馈电。贴片天线在工作频段内(902~928 MHz)性能优良,其中3 dB轴比带宽27 MHz;电压驻波比VSWR<1.5,带宽为120 MHz。并利用商业软件Zeland IE3d进行仿真设计和优化。     

一种容性馈电宽带微带天线的设计与分析

通过使用容性馈电贴片、短路面和短路探针,设计并分析了一种宽带微带天线.该天线的相对带宽达到47.3% (S11＜-10 dB),频段覆盖1.6～2.59 GHz.工作频段内的3个谐振频率形成了足够大的带宽.仿真结果表明,容性馈电贴片对辐射贴片表面电流的耦合效应会影响天线的性能,通过调节短路探针的位置可以获得稳定的辐射方向图.该天线的工作频段和特性符合无线通信系统应用的要求.     

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。     

宽频带高增益微带天线元研究

本文提出了一种微带天线元的新结构，它具有宽频带和高增益特性。用谱域法推导了特征方程。用等效电路观点得到输入驻波比的频率特性公式，数值计算设计了一个Ｃ波段微带天线元。实测驻波比带宽达１６％或２５％，增益在１０．２－１１．３ｄＢ范围。这表明其带宽和增益都比普通微带天线元的带宽（５－６）％和增益（６－７）ｄＢ大得多。     

一种宽频带高增益微带天线的设计

本文介绍了一种宽带微带天线的设计方法,通过采用厚的空气基板、"E"形贴片,同时对同轴馈电探针的直径和长度进行优化,使其VSWR≤2的相对带宽达到41.7%,且其频带内增益大于6dBi.     

一种Ka 波段的共面容性馈电宽带微带天线

采用辐射贴片和馈电贴片位于同一层的容性馈电方式设计了一种毫米波宽带微带天线。该设计采用双层介质展宽频带,通过馈电贴片与辐射贴片间的耦合对辐射贴片进行馈电,从而补偿使用同轴探针引入的附加电感,达到阻抗匹配的目的。设计天线的工作频段为26.1GHz～41.1GHz,相对阻抗带宽（VSWR<2）达到44.64％,同时文中还讨论了馈电贴片的尺寸及其与辐射贴片间距对天线阻抗及驻波比的影响。     

基于HFSS多层宽带微带天线仿真设计

采用HFSS10电磁场仿真软件设计和仿真了一种宽频带多层微带贴片天线.天线采用双辐射贴片系统,同时利用正方形金属电容片补偿由于馈电探针引入的电感,从而获得了比较宽的工作带宽.该天线仿真的驻波比VSWR≤2时的阻抗带宽达到了25%,覆盖了1.4GHz～1.8GHz的频率范围.且仿真结果表明该天线还具备了良好的宽波束和高增益特性,天线的半功率波束宽度在100度左右,在两个谐振频率点1.45GHz和1.75GHz处的最高增益分别为9dB和10dB,与理论计算的值有很好的一致性.结果也说明了HFSS软件的可靠性和高效性.     

宽频带高增益微带天线元研究

本文提出了一种微带天线元的新结构,它具有宽频带和高增益特性。用谱域法推导了特征方程。用等效电路观点得到输入驻波比的频率特性公式、数值计算设计了一个C波段微带天线元。实测驻波比带宽达16％(VSWR1.5)或25％(VSWR2),增益在10.2～11.3 dB范围。这表明其带宽和增益都比普通微带天线元的带宽(5～6)％和增益(6～7)dB大得多。     

宽带U型槽矩形贴片微带天线设计

基于隐蔽监测的特殊需要,其监测系统要求天线宽频带、高增益、且小型轻便,为此选定设计U型槽矩形贴片微带天线.本天线矩形贴片尺寸为44.4×89.4mm2(即L×W),辐射贴片与地之间的空气层厚度为10mm(即h),可在2.2～3GHz范围内工作,频带宽度约达30.77%,其增益达6.8～9.5dBi,满足隐蔽监测系统的技术要求.该天线的矩形贴片尺寸L可构成高段频点的低Q谐振电长度,而将贴片中印成U型槽后,其总尺寸未变,但与L组合后将延伸新的等效电长度,即构成低段频点的低Q谐振电长度,从而使整体贴片(有U型槽后)具有宽带工作特性.这里低Q谐振是由U型槽造成的,有利展宽频带.由于U型槽使贴片上表面传导电流路径被延伸,因而贴片的实际尺寸被缩小约30%.本设计天线的仿真结果与实测结果基本吻合,表明近似计算公式可信.     

小型化宽带蝶形微带天线的设计与仿真

传统形式上的微带贴片天线虽具有体积小、重量轻的特点,但窄带特性却制约了其工程应用的范围。在对曲边蝶形天线结构和特性理论分析的基础上,使用Ansoft公司的HFSS三维电磁场软件对其进行建模仿真,最终优化得出了在0.8～3.0GHz宽频带范围内都具有良好的辐射特性,且在工作带宽内VSWR<1.5的曲边蝶形微带天线,在小型化的基础上实现了微带天线的宽频带特性。     

一种结构新颖的半贴片宽带微带天线

设计了一种结构新颖的半贴片宽带微带天线。通过在圆形贴片上刻蚀两对环形槽,实现宽带特性,并在原有设计好的矩形贴片沿着馈电点所在的中轴线切掉一半贴片,减少了贴片一半面积,减小了尺寸。设计了这样一种半贴片宽带微带天线,不仅具有与原来全贴片基本相同的带宽特性,并且方向图与原天线基本相同,而且大大减小了天线尺寸。     

一种改进型微带贴片八木天线的设计

设计了一种宽带微带贴片八木天线.通过采用正方形贴片形状、附加寄生贴片等方法,获得了较大的相对阻抗带宽和较好的方向性.该天线工作频率为12 GHz,三维电磁仿真软件Ansoft HFSS 仿真结果表明:这种改进型天线在其它参数不变的情况下,其相对阻抗带宽达到27.5％(VSWR≤2),实现了天线频带的超宽性,满足了某项目...     

一种新型宽频带微带天线的研究

宽频带技术是研究微带天线的关键之一。天线采用空气介质层,通过在脊形接地板顶端用同轴探针对单层方形贴片进行馈电,在减小探针产生电感的基础上,实现了工作宽带的扩展。利用Ansoft HFSS软件对天线进行了建模仿真和优化;通过实物加工和测试,仿真和测试结果都表明设计达到了预期目的:该天线的仿真和实测驻波比VSWR≤2的阻抗带宽达到66.67%,覆盖了1 GHz~2 GHz的频率范围,同时该天线还具备了宽波束特性,具有一定的工程实用价值。     

微带天线的宽频带技术

概述微带天线实现宽频带所采用的主要措施及各自的优缺点,并介绍分析方法以及目前常用的设计软件。     

微带天线阵列的一种新颖馈电网络

微带天线阵列以其重量轻,体积小,成本低等优点在无线通信中有着广泛应用.提出了一种低损耗,高效率馈电网络的设计方法,并利用该馈电网络设计并加工了一个32单元Ku频段矩形贴片微带天线阵列,在中心频率处实现了23.36 dBi的天线增益和80.6%的口径效率,显示了极高的工程实用价值.     

一种赋形波束高增益微带天线

对于X波段垂直半全向天线,用传统的振子型天线实现较为困难,分析了一种用两片矩形微带串馈单元组合而成的阵列天线的阻抗和辐射特性,通过优化设计两单元天线的夹角和间距,实现了H面180°的宽波束设计,且在波束范围内的电平变化小于3dB,垂直方向3个单元串馈后得到天线的增益达10dBi。天线结构简单,性能良好,实际的实验结果和理论计算吻合较好。     

一种新颖的宽频带双极化基站单元天线研究

提出了一种新颖的宽频带双极化方形偶极子基站天线单元,该天线单元由圆柱形支撑座、方形偶极子单元、改进的双倒L型馈电线以及反射板组成。仿真和测试结果显示,在1.69 GHz~3.16 GHz 频段内,两个端口处的电压驻波比(VSWR)均小于1.5,其中,在所需要的工作频段1.71 GHz~2.69 GHz 内,两端口的VSWR均小于1.4,隔离度小于-30 dB,交叉极化比均小于-29 dB,最大增益为10.6 dB,在整个宽频带内具有较为稳定的方向图和增益。同时,该天线经过改进后重量轻,馈线可调性好,安装简单易实现。     

一种新型双环宽带圆极化微带天线设计

针对微带天线存在固有频段窄、辐射效率低,且难以获得高增益的问题,设计制作了一种新型双环宽带圆极化微带天线。天线贴片单元采用由槽型环和带状环组成的槽带状结构。槽型环和带状环分别在频率较低部分和频率较高部分各提供一个最小轴比值,通过两个最小轴比值的适当结合达到明显的带宽增强效果。天线利用宽带巴伦结构进行馈电,有效增强了阻抗匹配。通过参数优化和实物制作,仿真与实测结果表明,该天线的阻抗带宽(VSWR≤2)和3 dB轴比带宽分别达到了37%和29.8%,增益达到6.4 dB。     

一种新型交叉馈电宽带印制天线

设计了一种新型交叉馈电宽带印制天线,该天线对存在耦合的宽偶极子进行电容加载,构成宽频带容性辐射单元,使用平行宽边耦合双线对两个辐射单元进行交叉馈电,实现阻抗匹配调节和提高增益的作用。通过理论分析和HFSS软件仿真计算表明:该天线能够在厚度1mm、εr=2.6的介质板上实现53%的阻抗带宽(VSWR<2.0),并且频段内方向图主瓣不分裂,增益可达4.8dB i,相位中心不随工作频率变化而移动。该天线易于设计和加工,参数易于调整,有较强的实用性。