一种宽频带天线方案

　　3 误差分析

　　由实验测试结果可以看出，实际制作的WLAN宽频带天线的回波损耗与HFSS仿真软件的模拟结果存在一定误差。以下从五个方面分析造成误差的原因。

　　(1)对于介电常数而言，高介电常数基板的关键参数是εr，因此准确的测定εr，是非常必要的;制作时所选用的基板的介电常数较低，影响其谐振频率的关键性参量是天线辐射贴片Length1和Length2的长度误差△L。而用共面波导馈电的方式(CPW-feed)，地板大小的误差也是影响谐振点和带宽的关键参量。在使用HFSS仿真时发现，天线贴片几何尺寸的微小变化引起了仿真结果比较大的变化。所以，制作天线过程中贴片的微小误差，对结果会产生较为严重的影响。

　　(2)SMA接头处焊接不良、接口处有能量损耗等因素也是带来误差的原因。在测过多个焊接好SMA接头的天线时发现，测得的结果总会有一定的不同。

　　(3)阻抗不匹配。由于共面波导馈电端口的特性阻抗受介电常数和贴片厚度影响，仿真时，贴片厚度是0.1mm，计算得到的特性阻抗为50.2Ω，而实际贴片厚为0.035mm，计算得到的特性阻抗为56.1Ω，与SMA接口50Ω不完全匹配。

　　(4)从软件的角度来分析，基于数值分析方法的HFSS软件本身只能提供数值解，且受设定的运算精度的限制，仿真结果与实际情况间必然存在误差，这种误差是不可避免的。

　　(5)实验室测量方法、仪器、环境也是带来误差的原因。在测天线时发现，当天线放在不同的位置，测得的数据不一样;当用两个不同的分析仪测量时，结果也不一样;在微波暗室中，墙壁吸波不完全，同时也不能完全隔绝外界杂波。

　　4 结语

　　本文根据常见的倒L平面单极子天线进行改进，设计了一款共面波导馈电(CPW-feed)的平面单极子倒L-U形天线。并通过仿真设计其总体尺寸为22mm×35mm，达到小型化的目的。根据仿真，天线-10dB阻抗带宽为2.36～2.58GHz，相对带宽为8.9%和3.62～5.96GHz，相对带宽为48.9%，满足了WLAN的频段要求。