內(nèi)置多頻寬帶小型化手機(jī)天線的研究.pdf

1、本文的主要工作是對手機(jī)內(nèi)置天線的研究。近年來，隨著個人通信和移動通信技術(shù)的迅速發(fā)展，對手機(jī)天線的性能提出了小型化、多頻段和寬頻帶的要求。如何設(shè)計出同時具有小型化、多頻段以及寬頻帶的手機(jī)天線是當(dāng)前天線設(shè)計的難點(diǎn)與熱點(diǎn)。 本文首先介紹了電小天線的基本理論，分析了電小天線的固有缺陷及解決方法。然后對廣泛應(yīng)用于移動通信系統(tǒng)中的單極天線及平面倒F天線(PIFA)的特性進(jìn)行了詳細(xì)研究，并介紹了手機(jī)天線小型化、多頻帶以及寬頻帶的各種方法，尤其

2、是微帶天線多頻帶和寬頻帶的方法。 針對目前手機(jī)天線研究設(shè)計的熱點(diǎn)和趨勢，本文設(shè)計了四種多頻寬帶的小型化手機(jī)天線，其中包括三個分別工作在GSM/DCS/ISM、GSM/DCS/PCS及GSM/DCS/PCS/WCDMA系統(tǒng)的內(nèi)置單極天線，以及一個工作在WCDMA/ISM系統(tǒng)的內(nèi)置PIFA。采用ANSOFT公司的三維電磁仿真軟件HFSS對四種手機(jī)天線的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真計算和優(yōu)化設(shè)計，同時討論了天線幾何尺寸以及人體效應(yīng)對天線性能的影響。

3、根據(jù)設(shè)計結(jié)果加工制作了GSM/DCS/PCS三頻單極天線，實測結(jié)果與仿真結(jié)果吻合較好。此手機(jī)天線的實測結(jié)果和四種手機(jī)天線的仿真結(jié)果表明，所設(shè)計的四種天線在相應(yīng)的工作頻帶內(nèi)回波損耗S11＜-7.5dB(VSWR＜2.5)，在水平面內(nèi)具有良好的全向輻射特性，增益大于0dBi，且天線尺寸較小(單極天線均小于40×10×5mm3，PIFA小于40×10×7mm3)，符合新一代移動通信小型化多頻寬帶的特點(diǎn)，具有良好的應(yīng)用前景。 最后對本文