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。     

基于平面微带结构超介质天线设计与分析

利用开槽曲流技术构建了一种工作频段位于S、C波段内的多频微带贴片天线,根据传统立体左手材料的变型结构设计了一种新型平面微带结构的超介质。在微带贴片天线的介质基板内加载超介质覆层后,天线工作频率降低,频带展宽以及辐射性能得到改善。HFSS和Matlab仿真实验结果表明,新型平面微带结构的超介质在2.7~4.9GHz和5.0~5.5 GHz两个频段内具有等效介电常数和等效磁导率均小于0的左手特性,工作频率在2.66,3.67,4.66和5.49 GHz的微带贴片天线加载超介质覆层后,其谐振频率分别降低了140,140,210和270 MHz,同时4.60~4.78GHz的工作频带展宽了160 MHz。该超介质微带天线可以运用于实际的WLAN或WIMAX通信中。     

太赫兹双频缝隙贴片天线的设计

提出了一种工作在太赫兹频段的双频缝隙贴片天线。在天线辐射贴片上加载“C”、“E”型辐射缝隙,改变天线表面电流的路径来实现双频特性。通过HFSS 15.0仿真软件对天线模型进行仿真,天线可以同时在300 GHz(291～306 GHz)和640 GHz(632～656 GHz)的频段下工作,最大增益达到了7.38 dB和10.50 dB。该双频天线结构简单,各项性能指标稳定,对于工作在太赫兹频段上的通信系统和无线传输系统具有一定的应用价值。     

基于级联平面电磁带隙结构的降耦合研究

提出一种新型的平面紧凑型电磁带隙(EBG)结构。由于一种尺寸的平面EBG结构只能抑制一个带隙的表面波传播,因此设计了两种不同尺寸的表面开槽平面EBG结构,将其级联在双频微带阵列天线之间,使其带隙范围分别覆盖天线的两个工作频段。结果表明,新型EBG结构具有明显的电磁带隙特性,在6.43 GHz耦合减小9.77 dB,增益提高0.6 dB;在9.22 GHz耦合减小6.8 dB,增益提高0.7 dB。级联结构有效减小微带天线阵的耦合,提高增益。     

WLAN频段新型EBG微带天线的设计与分析

利用微带贴片开槽和同轴馈电技术,通过在普通微带贴片的周围加载新型EBG(Electromagnetic Band-gap)结构,实现了一款工作于WLAN(Wireless Local Area Network)频段的新型DL-EBG微带天线。运用HFSS进行建模仿真,结果表明:新型EBG微带天线出现了4个谐振点,分别为:5.10,5.30,5.60和5.70 GHz,它们的工作频段为5.02~5.98 GHz,带宽960 MHz,比未加载EBG结构的微带天线增加了380 MHz,且可以明显看出覆盖了WLAN系统的5G频段。天线整体尺寸为29.4 mm×29.4 mm,有效实现了小型化。     

基于多目标粒子群算法的小型化槽螺旋天线研究

设计了一种小型化的槽螺旋天线。首先在普通的槽螺旋天线臂上开槽,再在天线最外圈的天线臂上加载6个等距分布的贴片电阻,基于多目标粒子群算法对开槽位置和贴片电阻阻值进行优化,使得天线的工作频率向低频偏移,同时保证具有良好的圆极化辐射特性。仿真结果表明:在0.44~18.00 GHz频段内回波损耗小于–10 d B,1.8~18.0 GHz频段内轴比小于3dB。与普通的螺旋天线相比,在天线口径不变的情况下,极大地改善了天线的低频端的辐射特性。     

一种双Z型双频微带天线的分析与设计

设计一种双Z型缝隙结构的双频微带贴片天线,通过加载缝隙改变贴片表面电流路径的方法来实现天线的双频带,并利用电磁仿真软件HFSS 13.0对天线进行仿真分析.结果表明,当回波损耗小于-10.0 dB时,天线工作频段分别为2.44～2.56 GHz和4.92～ 5.08 GHz,且天线的相对带宽分别为4.8％和3.2％.与普通微带天线相比,该天线的带宽有很大的提高,天线的整体辐射性能良好,且结构简单易实现,所设计的双频微带天线可用于无线通信系统中.     

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。     

具有双频带阻特性的超宽带天线的设计

设计了一款具有双频带阻特性的超宽带微带贴片天线。天线由50?矩形微带线馈电,频率覆盖范围为2.8~12 GHz。在天线辐射贴片上端开一对C形槽,实现了对3.3~3.6 GHz的Wi MAX频段的阻隔,并且在贴片下端使用阶梯结构实现了对5.15~5.825 GHz的WLAN频段的阻隔。对天线进行了加工与测试。结果表明,该天线的一对C形槽对Wi MAX频带阻隔作用明显,而阶梯结构不仅获得了在WLAN频段的带阻特性,而且与接地板上的矩形槽共同作用,还实现了天线的宽频带特性。天线的实测结果与仿真吻合良好。     

开槽式六边形多频带高增益微带天线仿真

随着无线通信技术的发展,小型化、多频带微带贴片天线在无线通信中得到了广泛应用。文章设计了一种六边形多频带微带天线,采用同轴线馈电,在六边形贴片的每个顶点内侧进行120°的开槽。通过调整贴片开槽的几何形状和尺寸,能够有效地获得三种不同的谐振模式,可应用于L波段和C波段。用仿真软件CST对该种天线进行仿真及分析,其结果表明,在工作频段均满足增益G≥6 dbi,回波损耗S₁₁<-10 dB。该天线具有结构简单、体积小、增益良好的特点,适用于通信中WiFi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。     

一种新型具有陷波特性的宽带单极子天线

设计了一款新型的具有陷波特性的超宽带单极子天线。该天线的带宽为3. 1 ~ 12. 0 GHz,通过在矩 形辐射贴片上制作出对称的梯形结构、中心加载倒C 形缝隙、矩形开槽,并将窄矩形接地板切除两个边角,制作矩形 开槽结构,使得天线在3. 3 ~5. 35 GHz 频段产生陷波特性。该天线结构紧凑,尺寸仅为20 mm×25 mm×1. 0 mm。建 立天线模型,并对其进行仿真和优化。研究表明,天线在WiMAX 频段、C 波段、数字微波通信、大容量微波通信和部 分WLAN 等多个频段产生良好的陷波特性,且在工作频段内有良好的性能和辐射方向特性。     

一种新型小尺寸三陷波超宽带天线设计

文中提出了一种新型小尺寸具有三陷波特性的UWB天线。所设计的天线基本几何结构由50 Ω馈电线、圆形辐射贴片、缺陷地和一对开口谐振环组成,通过在天线的圆形辐射贴片上内嵌一对Y型贴片、地板上蚀刻出U型贴片和一对开口谐振环实现三陷波特性,天线的尺寸为30 mm×30 mm×16 mm。仿真和测试结果表明,该天线29~107 GHz的频段内回波损耗＜-10 dB,在37~42 GHz、515~5825 GHz和79~84 GHz3个频段内具有陷波特性,分别有效抑制了C频段的卫星系统、WLAN系统和X频段卫星系统对超宽带系统的干扰。在除3个阻带频段外的其余UWB工作频段范围内,有着良好的辐射方向特性和稳定的增益。仿真结果和实验结果表现出了良好的一致性。     

基于结构复用的双频圆极化共口径天线设计

提出了一款低剖面宽波束高口径利用率的双频圆极化共口径天线。天线采用结构复用的设计理念,规划拓扑布局,设计不同类型的天线单元。上层采用微带环形贴片使其工作在无人机数据传输频段(1430－1444 MHz),下层采用微带圆形贴片使其工作在无人机遥控频段(2408－2440 MHz)。环形贴片既是低频辐射器,同时也作为高频引向器进行波束调控,实现宽波束特性。仿真和测试结果表明,该天线具有良好的阻抗匹配和圆极化特性,阻抗和轴比带宽均覆盖了无人机通信系统的两个工作频段,同时天线的剖面高度仅为0.07λ0。因此,实现了结构紧凑、性能可控的宽波束双频圆极化共口径天线,在无人机通信系统中具有潜在的应用价值。     

一种新型2.4GHz频段加载贴片天线的设计

采用在贴片上开槽和加载的方法,设计了一种用于2.4GHz频段无线通信设备、内缩渐变线馈电的新型结构贴片天线.给出仿真设计的性能和多个天线样品的实测输入驻波比曲线和远区辐射特性图,详细研究分析了不同加载条件、不同辐射边尺寸对输入驻波比的影响.实测结果表明,该天线在2.4GHz频段上获得超过15%的相对带宽(VSWR<2),而且尺寸比相应频段的微带贴片天线更加微型化.     

收发分频双线极化微带天线的应用分析

给出了一种收发分频双线极化层叠型微带贴片天线的设计方法,利用双层贴片谐振于不同的频率来实现双频,通过在贴片的相互垂直方向上馈电来实现双线极化,从而在收发频段上实现双线极化。本设计采用HFSS电磁仿真软件对该天线模型进行优化,获得了在2.03GHz和2.28GHz的两个谐振峰值,可在发射频段和接收频段分别达到8.2%和4%的阻抗带宽。     

基于LTCC 技术的微带缝隙E 型贴片天线研究

本文提出了一种基于LTCC（Low-Temperature Co-fired Ceramic）技术的改进型Ka 波段微带H 型缝隙耦合天线结构,并在传统的矩形寄生贴片上开槽为E 型贴片,采用E 型贴片在实现天线小型化的同时也在一定程度上改善了其阻抗特性实现宽带辐射。同时由于寄生贴片的引向作用,天线的增益也相应提高。天线在两层LTCC 基板上包含5 个贴 片,其中单个辐射贴片位于下层, 一对2×2 的E 型寄生贴片位于其上层。通过仿真得出, 在35GHz 时天线最大增益为7.7dBi,反射损耗小于-10dB 的相对带宽为20.8％（32.0-39.3GHz）     

一种地面开槽的双频宽频单极子天线

针对无线通信应用,设计了一种双频单极子天线,天线由共面波导馈电。天线的整体尺寸为30 mm×25 mm×0.8 mm,基板选用FR4。天线在平面单极子的基础上,通过在共面波导地平面上开槽,实现了双频特性;同时采用具有渐变结构的单极子贴片,实现了在较宽频带上良好的阻抗匹配。采用HFSS仿真软件对天线进行仿真,仿真结果表明:天线具有单极子天线的辐射特性,天线带宽较宽,在3.01~6.1 GHz反射损耗小于-10 d B,相对带宽达到了67.8%,工作频段覆盖了3.5/5.2/5.5/5.8 GHz频段。天线具有较好的全向辐射方向图和增益,其尺寸小、结构简单和易于加工,能够广泛用于WLAN和WiMAX通信系统中。     

新型单馈共口径三频三极化微带天线的设计

提出了一种新型的利用单口馈电的共口径三频三极化微带天线,该天线可覆盖北斗系统的3个工作频段。其中北斗一代L频段为左旋圆极化,S频段为右旋圆极化,采用单层结构两块贴片嵌套的形式实现双频工作,通过单馈形式引入微扰产生两个圆极化信号;北斗二代L：B3频段为线极化,通过挖孔耦合馈电的形式实现;天线采用单个底馈探针结合容性托盘耦合馈电,展宽了天线的工作带宽,弥补了单馈圆极化微带天线轴比带宽窄的缺点。     

宽频化与小型化微带天线的研究与设计

以微带天线技术为基础,以工作于ISM频段微带贴片天线为例,采用Ansoft公司的电磁仿真软件HFSS,对不同介电常数、不同介质板厚度、矩形贴片开槽开缝、加载寄生贴片等微带贴片天线进行了仿真。通过数值分析,阐述了介电常数、基板厚度、贴片开槽、寄生贴片等因素对微带贴片天线尺寸和频带宽度的影响。仿真结果表明,设计能够实现两种性能的天线结果,天线的宽度达到36%。天线的尺寸缩小了34.2%。