共面波導(dǎo)饋線天線的設(shè)計及其小型化的研究.pdf

1、共面波導(dǎo)天線由于具備小體積，輕重量和平面結(jié)構(gòu)使得他便于獲得線極化、圓極化、雙極化和多頻段工作等優(yōu)點，上述優(yōu)點使其在現(xiàn)代無線通信中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著天線技術(shù)的快速發(fā)展，天線小型化設(shè)計成為種趨勢。因此，如何有效展寬高頻段共面波導(dǎo)天線帶寬、減小回波損耗并使其小型化成為研究熱點。
　　首先本論文分別介紹了共面波導(dǎo)天線及其小型化的研究背景和研究現(xiàn)狀。
　　其次介紹了天線的一些基本參數(shù)，如駐波比、回波損耗、方向圖和極化等。對天線的一

2、些理論：矩量法(Method of Moments)、有限元法(Finite Element Method)和時域有限差分法(Finite Difference In Time Domain)進行了歸納。并重點分析了共面波導(dǎo)天線小型化的理論基礎(chǔ)，找到了一條實現(xiàn)天線小型化的有效方法—增加叉指電容。
　　然后對共面波導(dǎo)天線的地和輻射面結(jié)構(gòu)分別進行了優(yōu)化。一是對地結(jié)構(gòu)由矩形優(yōu)化為梯型：中心頻率的回波損耗由-13dB減小到了-16dB，頻

3、帶范圍也由7GHz-12GHz拓展到5GHz-12.5GHz;二是對天線的輻射面進行開縫優(yōu)化：一個縫隙結(jié)構(gòu)和二個縫隙結(jié)構(gòu)。單縫天線在梯形天線的基礎(chǔ)上進一步減小回波損耗，從-16dB減小為-18dB，頻帶范圍也進一步拓展到2GHz-13GHz。但是雙縫天線的測試結(jié)果表明其性能并不理想。
　　最后利用叉指電容對天線進行小型化設(shè)計。在天線的地結(jié)構(gòu)中增加叉指電容，成功對天線完成了小型化，天線的尺寸由29mm*29mm縮減為22mm*22m