一种应用于2．45GHz的微带整流天线设计

由图3分析可知，该DGS结构滤波器呈现出较好的低通滤波器特性。它对2．8 GHz以上的高频信号，特别对二次谐波(4．9 GHz)、三次谐波(7．35 GHz)有很好的抑制作用，可用于整流天线低通滤波器部分。

1．3 微波整流电路设计
微波整流电路所使用的二极管为Agilent公司的HSMS-282C肖特基整流二极管，SOT-323封装，它的主要参数如下：串联电阻Rs=5 Ω，寄生结电容Cj0=0．18 pF，击穿电压Vbr=7 V。该肖特基整流二极管具有较小的结电容，在较低的输入电压下，就可以产生较大的电流，并且可以对微波信号以较高整流效率进行整流，它的这一特点很适合小功率输入的整流天线。
由于整流二极管HSMS-282C正常工作时存在着一定的输入阻抗，与前端电路的50 Ω微带线不能很好地匹配，这会导致整个微带电路无法处于谐振状态，严重影响整流天线的整流效率。于是肖特基整流二极管与50 Ω微带线间的匹配电路设计就尤为重要了。
应用ADS软件对匹配电路进行设计如图4(a)所示，通过一段微带线完成了整流二极管与50 Ω微带线的匹配。实测反射参数图如图4(b)所示，其中在整流二极管输出端由四分之一波长微带线和1 nF电容构成的直通滤波器主要是防止直流以外的高频能量输出，这样可以提高整体电路的整流效率。

由图4(b)分析可知，通过匹配电路的作用，该整流电路在2．45 GHz谐振．可以对2．45 GHz的微波能量进行整流工作。

2 整流天线实测结果
2．1 整流天线增益测试
在微波屏蔽室中对整流天线的增益进行实际测量实验，如图5所示，测试天线与标准喇叭天线等高距地面75 cm，间距为1．2 m。由Agilent E8257D FSG模拟信号发生器产生10 dBm的2．45 GHz输入信号，经标准天线发射，本文所制作的2．45 GHz光子晶体天线可接收到-18．7 dBm的信号，而同等条件下的标准喇叭天线可接收-16 dBm的信号。由标准天线工作手册可以查知该标准喇叭天线在2．45 GHz的增益为8 dBi，由公式计算可知，文中所设计的光子晶体天线增益为4．29 dBi。