小型化宽频带微天线设计

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随着移动通信技术的不断发展,对终端通信设备性能的要求也不断提高,不仅要求终端通信系统兼具多种功能,还要求具有较小的体积。这就要求终端通信系统的天线不仅要小型化而且要宽频带。因此必须采用一些小型化技术和宽频技术对传统的天线进行改进,使其在满足增益和方向等要求的基础上,尽可能的减小天线的尺寸扩展天线的频带宽度。微带天线具有低剖面的特性,对其小型化时只需减小天线辐射片的面积,因而成为实现小型化宽频天线的首选。   本文采用了分形、加载、蜿蜒辐射片三种小型化宽频带技术,设计了四款小型化宽频带微带天线。   第一款天线采用了对平面单极子顶加载技术来减小天线尺寸,采用两个G环产生多个谐振叠加来扩展天线的高频带宽度,能覆盖除WiMAX的3.5GHz频带外的所有WLAN和WiMAX的频带。为了进一步提高天线的性能,继续对该天线做出了一些的改进:把G型环换为圆环,并且调整平面单极子的宽度,这样就使天线能够完全覆盖WLAN和WiMAX的频带。   第二款天线采用蜿蜒的辐射片和加载技术实现天线的小型化,其结构有两个分支组成。左分支采用加载单极子产生高频带,右分支采用折叠蜿蜒的辐射片产生低频带。   第三款天线和第四款天线采用分形结构,且都是对Sierpinski地毯分形天线进行了改进。这两款天线的不同之处在于使用的迭代因子不同。第三款天线的主要特点在于显著提高天线的频带宽度。第四款天线则表明了分形天线的频带宽度并不随天线尺寸的变化而变化。文中同时给出了这四款天线详细参数的评价,并对一些关键参数进行了讨论。
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