展宽贴片天线频带的L型馈电方法的设计与分析

作者：时间：2009-04-20来源：网络收藏

摘要：微带天线其本身具有的固有带宽十分狭窄，很难应用于更多更广的领域中，所以对微带天线带宽展宽的研究具有十分重要的意义。采用Ansoft公司的HFSS仿真软件仿真分析了L型探针馈电方法的微带贴片天线，并且设计了一个中心频率为1 000 MHz的L形探针馈电方法的微带贴片天线，其绝对带宽为320 MHz，达到了中心频率的32％，辐射增益大约为9 dB。其具有尺寸小，结构简单，超宽带的特征。
关键词：带宽；中心频率；L型探针馈电；微带贴片天线

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/158100.htm

O 引言
最近几十年微带天线的发展非常迅速，但微带天线其本身具有的固有带宽十分狭窄，很难应用于更多更广的领域中，所以对微带天线带宽展宽的研究具有十分重要的意义。近来超宽带天线成了一个热门的话题，但是展宽贴片天线频带十分困难。在对天线进行设计时，既要实现天线的宽带化，又要限制天线的尺寸大小，而且还要满足天线的驻波、增益等指标，类似这样的天线设计问题是十分困难的。如何协调好上述关系以获得最佳天线结构，则成为宽带天线设计的核心问题。该文讨论用L型探针方法来展宽贴片天线带宽的方法，仿真设计出了一个中心频率为1 000 MHz带宽为32％的L型探针馈电的贴片天线。

1 中心频率1 000 MHz的L型探针馈电天线的设计及仿真
1．1 模型确定
设计指标为中心频率为1 000 MHz，带宽为30％以上。当频率等于l 000 MHz时，波长(单位：m)如下式所示：

εr=1(即为空气或者泡沫基片)，天线模型尺寸初步设计如下：L=16．5 cm，W=14．5 cm，Lp=5．54 cm，D=1．06 cm，基片厚度2．58 cm，探针直径O．53 cm，如图1所示。通过HFSS软件对其进行仿真设计，设计的仿真模型、俯视图、侧视图如图2～图4所示。