柱面弯曲对矿用可穿戴半模衬底集成空腔天线性能的影响

对矿用可穿戴半模衬底集成空腔天线在柱面弯曲情况下的频率特性、阻抗匹配及辐射特性进行了仿真分析,结果表明:天线柱面弯曲导致谐振频率升高,但-10dB相对带宽基本不变;当辐射开口发生弯曲时,天线阻抗匹配随着弯曲程度增大而逐渐变差;天线柱面弯曲造成正向辐射增益降低、背向辐射增益升高。因此,针对天线在柱面弯曲情况下的应用,应适当增大天线空腔尺寸和导电底面的长度或宽度,并在选择天线放置方向时应保持辐射开口不弯曲。     

矿用多频切换半模衬底集成空腔天线设计

根据煤矿井下无线通信和人员实时监控对可穿戴式天线的要求,在半模衬底集成空腔天线的基础上,分析了通过在空腔不同位置添加短接针对谐振频率的影响,并利用可拆卸式的螺丝代替短接针,设计了一种能够实现2.45~3.07GHz多频切换的矿用可穿戴式天线。由导电布、导电缝纫线和皮革衬底组成的天线实物的测试结果与仿真结果一致,验证了该天线设计的可行性。     

一种矿用定向天线设计

设计了一款适用于巷道类狭长受限空间的双臂平面螺旋天线。该天线由4条等角螺旋线构造的2个对称的螺悬臂组成。与传统的全向天线相比,该天线辐射的定向波束可减少无线电波在巷道壁上的反射损耗,圆极化特性可有效减弱巷道内多径效应的影响,双向辐射特性可提高辐射效率。仿真结果表明,工作在2.4GHz频段时,5圈双臂平面螺旋天线的3dB半功率波瓣宽度大于60°,增益大于4dB;10圈双臂平面螺旋天线的3dB半功率波瓣宽度为120°,增益大于6dB。     

一种超高频 RFID 标签天线结构分析

本文对一种超高频 RFID 标签天线结构进行了仿真分析,优化后的标签天线在负载芯片时,功率反射损耗小于-10dB 的频率范围是900MHz-931MHz,我国和美国允许的频段都包括在内,并且在915MHz 达到最小值-37dB.标签天线能够全向辐射,其远场的增益是2.08dBi.文中讨论了天线各部分尺寸对天线性能的影响,为优化天线的阻抗提供了依据.     

一种433MHz小型化螺旋形印刷天线的设计

采用微带线在介质基片上模仿螺旋天线的走线形式,设计了一种433 MHz小型化螺旋形印刷天线,减小了天线的结构尺寸。采用仿真软件HFSS对天线的主要结构参数进行分析和优化,推导出了天线的最佳结构参数,并通过加载无源集总元件的方法改进了天线的阻抗性能。对回波损耗、增益进行了研究,结果表明:S(1,1)<-10 dB的有效带宽为3.4 MHz(431.5 MHz~434.9 MHz),在433 MHz谐振频点处的S11为-24 dB,有效增益为-4.14 dB。     

面向5G高隔离度4单元MIMO手机天线设计

设计了一个4单元高隔离度手机天线,由4个辐射单元组成,辐射单元分别位于天线的4个角落。对天线辐射单元进行分析测试,测量天线辐射单元工作频段为3.43 GHz～3.86 GHz,覆盖5G移动通信测试频段。MIMO天线工作频段在端口回波损耗小于-10 dB阻抗带宽条件下,工作频段为3.45 GHz～3.64 GHz;在端口回波损耗小于-6 dB阻抗带宽条件下,天线工作频段为3.23 GHz～3.96 GHz。新设计的圆形开槽结构能减少天线和电子元器件耦合,并且天线具有良好的全向性和辐射特性。MIMO天线在3.2 GHz～4 GHz频率内,天线辐射效率为65%～73.4%。仿真表明,脑部辐射SAR(Specific Absorption Rate)参数小于1.6 W/kg,天线对人体影响较低。     

单频段体表/体外双模式可穿戴天线设计

设计了一款5.5 GHz频段基于超表面的宽带方向图分集天线,可应用于单频段体表/体外双通信模式。通过对超表面天线进行特征模分析,选择合适的定向和全向特征模式,修正超表面结构,抑制高次模,设计合适的馈电结构将其激励出来。最后仿真和测试的结果表明,端口1具有全向辐射特性,可用于体表通信模式;端口2具有定向辐射特性,可用于体外通信模式。天线两种模式的工作带宽为23.6%(4.98 GHz～6.25 GHz),带内隔离度高于30 dB。     

应用于WSN的小型化微带天线的研究

基于目前对WSN(无线传感器网络)的需求,本文设计了一种工作在2.4GHz的小型化的矩形开槽微带贴片天线,由于采用了曲流技术,该天线比一般微带天线要小,当工作在2.4GHz时,其导波波长为70mm,天线尺寸为29mm×29mm,长宽均为导波波长的0.4倍。仿真与测试结果表明,实验结果与仿真结果基本吻合。天线的-10dB带宽为24MHz(2.38GHz-2.404GHz),天线的辐射特性较好,在-10dB带宽内,辐射增益均大于0dBi,而且在中心频率2.4GHz处达到最大值6dBi。     

用于WLAN的高隔离度双频MIMO天线

为满足无线局域网(WLAN)性能需要,设计了一种利用Y型地板枝节和L型地板缝隙结构来提高天线隔离度的双频多输入多输出(MIMO)天线.天线基本结构为印刷单极子天线,馈电方式为微带线馈电.通过在L型单极子天线结构上加载一条L型辐射枝节,实现天线的双频特性,天线单元间结构相同且对称.仿真结果表明:天线在S11≤-10 dB...     

穿戴式平面印刷PIFA的设计

为了实现穿戴式计算机系统的无线通信,本文对PIFA(平面倒F天线)的结构和原理进行了研究,并实际设计了一种工作于无线局域网 2.45GHz频段的穿戴式平面印刷PIFA,选用特征阻抗为84Ω的微带线进行馈电,一是便于天线穿戴于人体,二是为了实现天线的阻抗匹配;实际制作的天线尺寸为40×40×2mm3,在中心频率2.45GHz处获得1.5%的相对阻抗带宽,增益达2.7dBi;从回波损失曲线和辐射方向性图两个方面将实际制作的PIFA的测量结果与CST仿真结果进行了对比分析,结论是:采用PIFA天线具有小尺寸和低剖面结构的优点,且加工简单、成本低,可用于穿戴系统的无线通信设备.