双阻带特性的超宽带平面宽槽天线研究

本文设计了微带馈电和共面波导馈电的平面宽槽超宽带天线。采用阶梯式过渡微带拓宽了天线的阻抗带宽,分析了开槽大小对天线驻波的影响。槽和馈电单元都采用了由椭圆和矩形构成的混合结构。这两种天线在实现小型化的同时,满足了FCC规定的超宽带标准。文章的最后部分采用寄生条带和贴片开槽的方法,实现了天线的双阻带特性。     

一种具有三阻带特性的超宽带天线的设计与研究*

提出了一种紧凑型共面波导馈电的具有三阻带特性的超宽带天线。所设计天线的基本几何结构由共面波导(CPW)馈电线、菱形辐射贴片和矩形宽缝隙组成。通过在辐射贴片上刻蚀一个U型槽,以及在共面波导的接地面上增加两对L型的寄生旁枝结构来实现天线的三陷波特性。天线尺寸为32mm×32mm×0.508mm。仿真和实验结果表明,该天线在2.6~11.5GHz的频段内电压驻波比小于2,在3.15~3.80GHz、5.20~5.80GHz和8.2~8.7GHz三个频段内具有陷波特性,分别有效阻隔了Wi MAX系统、WLAN系统和ITU 8GHz频段信号对于超宽带(UWB)系统的干扰。在除三个阻带频段外的其余UWB工作频段范围内,具有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良好的一致性。     

一种具有双阻带特性的超宽带单极子天线设计

为克服无线通信中系统间的相互干扰,采用频带抑制技术设计了一种具有双阻带特性的超宽带单极子天线。首先采用共面波导进行馈电,辐射贴片和共面波导均为阶梯结构,使其在2.9～12GHz频带内电压驻波比小于2;其次在辐射贴片上分别引入C形和倒U形槽谐振结构,使其在3.3～3.9GHz和5.1～5.9GHz的频带内电压驻波比大于2;最后通过仿真与测量,验证该天线实现了良好的频带抑制功能。     

一种小型具有双阻带特性的超宽带天线设计

提出了一种具有双阻带特性的共面波导馈电超宽带天线。通过在辐射单元上开E型槽实现了3.75 GHz的第一个陷波结构,并在地板上开两条对称槽实现5.5 GHz的第二个陷波结构。文中提出的具有阻带特性超宽带天线的实测结果与仿真结果吻合较好。除了两个期望的阻带外其他超宽带频段内,该天线满足VSWR<2。同时给出了仿真辐射方向图和增益图。     

具有双阻带特性的新型超宽带天线研究

通过在天线上开设不同形状和尺寸的槽,设计和制作了一种新型的采用微带馈电且具有双阻带特性的平面超宽带天线。通过HFSS对天线仿真并分析,总结出了槽结构参数对天线阻带特性的影响规律。仿真和实测结果表明,除阻带外,天线在3.015~13.27频带上的VSWR小于2,相对带宽达126%,在3.25~3.6GHz、5.15~5.825 GHz具有良好的阻带特性,较好地避免了系统与Wimax及WLAN之间的干扰。该设计天线在工作频段内具有很好的辐射方向性和增益,满足超宽带通信的需求。     

一种共面波导馈电的三阻带超宽带天线设计与研究

设计了一种共面波导馈电的超宽带天线(UWB),该天线的辐射体和地板分别由具有渐变结构的类圆辐射贴片和梯形组成,具有良好的宽带阻抗匹配特性。通过在贴片的不同位置上嵌入3种不同形状的缝隙,实现了天线的3陷波特性。并利用HFSS 12软件对所设计的天线进行仿真测试,仿真计算和实测结果表明,该天线在WiMax(3.3～3.7G)、Wlan(5.15～5.825GHz)以及ITU(8.025～8.4GHz)3个频段内具有良好的陷波特性,并且该天线在其它通带频段具有良好的辐射特性和稳定的增益。天线的尺寸仅有25mm×29mm×1mm,利于与微波器件的集成。     

一种具有阻带特性的超宽带天线设计

文章提出了一种具有陷波功能的平面超宽带天线,通过在天线的辐射贴片上开缝,实现了天线在4.7GHz~5.84GHz的频带范围内的阻带特性,避免了超宽带系统与无线局域网之间的干扰。     

一种具有三阻带和高频截止特性的超宽带天线

为了有效抑制超宽带(UWB)通信系统和窄带通信系统之间潜在的干扰,设计了一款具有三阻带特性和高频截止特性的超宽带天线。天线总尺寸为33 mm×19 mm×1 mm。该天线的辐射单元由一个椭圆形的单极子和一个倒梯形结构组成,由50的矩形微带线馈电,接地板由一个矩形和一个开槽梯形结构构成。对天线进行加工并测试。结果表明,该天线在3.3~3.6 GHz处的阻带由辐射单元上的凹形槽产生,5.15~5.35 GHz和5.725~5.825 GHz处的阻带由微带馈线两旁的U形寄生单元产生,10.8 GHz高频处的截止特性是由微带线两旁对称的凹形寄生单元共同决定的。天线的测试结果与仿真结果吻合良好。     

具有多阻带特性的超宽带天线研究与设计

设计一种具有多阻带特性的平面超宽带天线,采用在辐射贴片开C型槽和H型槽的方法实现天线在Wi MAX频段和WLAN频段的带阻抑制特性。U型槽孔产生高于10.6 GHz的高频阻带,同时馈线终端的阶梯结构实现了多频宽带的匹配。该天线在3.16~3.73 GHz,4.63~6.02 GHz以及高于10.6 GHz的超宽带频带内形成阻带,表明其在工作频带内有良好的抗干扰能力。此外,在天线的通带内有良好的全向特性,结果表明该设计方法的有效性。     

一种基于遗传算法的超宽带天线自动设计方法

提出了一种基于遗传算法的超宽带天线的自动设计方法,并利用此方法设计了一种紧凑型共面波导馈电超宽带天线。所设计的天线采用印刷电路板上的共面波导(CPW)进行馈电,利用遗传算法对天线的贴片形状轮廓进行自动化设计和优化,最后得到一种新颖的UWB 印刷缝隙天线。天线尺寸为32mm′32mm′0. 787mm。仿真结果和实验结果表现出良好的一致性。实验结果表明,该天线在2. 89 ~12. 6GHz 的频段内电压驻波比小于2,在整个UWB 工作频段范围内有稳定的增益和良好的辐射方向特性。     

Design of a novel sextuple band-notched UWB antenna

A novel sextuple band-notched UWB antenna was designed. Sextuple band-notched characteristics could be realized by adding a T-shaped stub, a bent stub, and etching a U-shaped slot on the patch, adding a C-shaped stub, an anti-C shaped stub near microstrip line and etching a pair of L-shaped slots on the ground plane,which effectively sup-presses the interference between narrow band systems and UWB systems. The influence of the proposed structures on band-notched characteristics was studied, and band-notched principle was explained by antenna surface current and equivalent circuit. Finally the antenna was fabricated and measured. The measured results of VSWR, radiation patterns and gains agree well with the simulated results, which demonstrates the correctness of the design method. The proposed antenna has good performance and can be widely used due to its sextuple band-notched characteristics.     

具有陷波特性的超宽带准自补天线设计

提出一种新型的微带馈电准自补天线,其辐射贴片由矩形和扇形金属片构成,并在地板上刻与辐射元互补的缝,天线整体尺寸为25 mm×32 mm×1 mm,为进一步展宽带宽,在馈电点下方的地板上挖去一个矩形缺口。仿真结果表明:驻波比小于2的带宽覆盖3.04~11.00 GHz,在整个工作频段有良好的辐射方向图。通过在馈线上嵌入U型槽,实现了对WLAN频段的陷波,而通带内仍可保持稳定的增益。     

一种双阻带椭圆单极子UWB天线的设计

通过仿真与实际测试结合的方法,研究并设计了一种用于UWB通信的、具有双阻带特性的紧凑椭圆单极子天线。双阻带特性是通过在辐射单元上插入一个缝隙和在馈线上引入一共面波导谐振单元实现的。测试结果表明此天线在3.45~3.75 GHz(覆盖了WIMAX频段)和5~6 GHz(覆盖了5.15~5.85 GHz的WLAN频段)分别有两个阻带,此外,驻波系数在3.1~10.6 GHz UWB的范围内小于2。天线的辐射特性也近似于全向。天线的增益和传输函数也证实了天线能达到双阻带特性。     

A compact dual band-notched UWB circular monopole antenna with parasitic resonators

A compact dual band-notched Ultra-wideband (UWB) circular monopole antenna that has two parasitic resonators in the ground plane is presented in this paper. The Inverted–U and Iron shaped parasitic resonators are located on the back side of the radiating patch to achieve the band rejection characteristics from 5 to 5.4 GHz for WLAN and 7.8 to 8.4 GHz for ITU band respectively. By cutting a rectangular slot on the ground plane, additional resonance is excited at the higher frequency band, and hence much wider impedance bandwidth can be attained. Applications of the proposed dual band-notched ultra-wideband (UWB) antenna structure with 5.2 GHz and 8.2 GHz center frequencies are demonstrated experimentally. Measured and simulated results of the magnitude of S₁₁, radiation patterns and realized gains show good agreement.     

一种新颖可控陷波特性的超宽带天线

设计了一种具有可控陷波特性的超宽带天线,有效抑制了超宽带通信系统与窄带通信系统之间潜在的干扰。该天线的尺寸仅为3.5 cm×3.5 cm×0.1 cm,使用微带线进行馈电,并通过在天线单元上加载支节,从而实现天线可控陷波特性。利用仿真软件HFSS对天线进行计算,对天线的阻抗、方向图特性进行仿真对比。仿真结果表明,天线在超宽带系统3.1 GHz~25 GHz工作频段内的电压驻波比（VSWR）小于2,在5.2 GHz~5.8 GHz频率范围内的滤波特性较好,有效降低了无线局域网系统对超宽带系统的影响,在工作频段内该天线的辐射方向特性和方向图特性都较为理想。     

共面波导馈电的带阻UWB天线设计

提出了共面波导(CPW)馈电平面圆形单极子带阻超宽带(UWB)天线的设计方法,采用该方法设计的天线满足超宽带无线通信所要求的3.1 GHz~10.6 GHz的频带范围,通过在圆形贴片上添加U形和弧形缝隙,可分别实现4.75 GHz~5.96GHz范围内和4.8 GHz~6.2 GHz范围内电压驻波比VSWR≥2的带阻特性,均避免了5 GHz无线局域网的干扰。采用电磁仿真软件CST进行了天线的方向图绘制,仿真结果表明该设计可行。     

一种新型平面结构的双陷波超宽带天线设计

为了避免现存的一些窄带通信系统对超宽带天线的干扰,提出了一种具有双陷波特性的超宽带天线结构。由于采用了渐变式阶梯阻抗匹配结构作为超宽带基础天线的馈电,使天线具有了宽阻抗匹配能力。通过在基础天线背面附加双偏T寄生单元和在辐射贴片上开窗的联合方法,实现了超宽带天线的双陷波特性。天线电流分布结果可以完全反映出在陷波频率下两种方法的谐振抑制作用,而且实验结果表明该结构的天线对 WLAN(5.15～5.825 GHz) 和WiMAX(3.4～3.69 GHz)频段的信号起到了有效的抑制作用,同时在工作频段内表现出较好的全向辐射特性。     

Design of CPW-fed asymmetric slot UWB antenna for wireless application

A compact Ultra-WideBand(UWB) slot antenna is presented in this paper. The slot is modified rectangular in shape and asymmetrically cut in the ground plane. A hexagonal patch with two stepped CoPlanar Waveguide(CPW) feed is used to excite the slot. Wider impedance bandwidth is achieved due to the extra inductive reactance created by the asymmetric slot which neutralizes the capacitive reactance of the hexagonal patch. The measured impedance bandwidth of the proposed antenna is 11.85 GHz(2.9–14.75 GHz). The radiation patterns of the proposed antenna are obtained and found to be omni-directional in H-plane and bi-directional in E-plane.     

A novel Ultra WideBand monopole antenna with band-notched characteristics

A simple and compact microstrip-fed Ultra WideBand(UWB) printed monopole antenna with band-notched characteristic is proposed in this paper.The antenna is composed of a square ring with a small strip bar,so that the antenna occupies about 7.69 GHz bandwidth covering 3.11～10.8 GHz with expected band rejection from 5.12 GHz to 5.87 GHz.A quasi-omnidirectional and quasi-sym-metrical radiation pattern is also obtained.This kind of band-notched UWB antenna requires no ex-ternal filters and thus greatly simplifie...