一种CPW-fed的双陷波超宽带天线的设计

设计了一种小型双阻带超宽带天线。天线采用共面波导（CPW）馈电的地板结构,地板由两个半椭圆构成,从而实现了超宽带天线及小型化。通过开双U型缝隙实现了双阻带特性,阻带带宽分别是650 MHz和590 GHz。天线实物测量结果表明,天线驻波比〈2的带宽为2.97-12.75 GHz,在整个频段内天线增益较高,同时方向图全向特性良好。天线的测量结果和仿真结果有较好的一致性。

一种新型CPW馈电宽带圆极化缝隙天线

设计了一种新型的CPW馈电宽带圆极化缝隙天线,圆形槽天线与共面波导馈电在介质板的同面上。通过在两个圆形槽的中间开一个纵向插槽,调整槽之间的相对位置和各自的几何参数,可以得到一个由两个正交九十度相位差的电场激发的圆极化波。最终仿真结果表明该天线在频带1.0GHz到1.8GHz满足反射系数小于-10dB、轴比小于3dB,相对带宽达到57%,工作频带覆盖了GPS等卫星导航系统。该天线具有十分紧凑的平面结构,结构简单,容易加工,便于实验调试,具有广阔的应用前景。

一种CPW馈电的宽频带柱面共形天线的设计

设计加工了一种宽频带柱面共形天线,采用共面波导(CPW)形式对其进行馈电。对比了平面天线的特性变化,分析了柱体曲率半径对天线阻抗特性和辐射特性的影响。测量结果表明,该天线具有宽频带特性,可用频段覆盖1.8～11.2GHz,在工作频段内具有较好的全向辐射特性,增益稳定。

应用于WLAN/WiMAX的CPW馈电双频天线设计

提出并制作了一种新颖的应用于WLAN和 WiMAX的CPW（共面波导）馈电双频天线.该天线由L形缝隙和T型谐振器构成.仿真和实测结果表明,该天线S11≤–10 dB的阻抗带宽分别为2.38~3.38 GHz以及5.17~5.9 GHz,覆盖了 WLAN 和 WiMAX 的所有工作带宽.此外,该天线在所有工作频段都具有适度的增益,并且结构紧凑,尺寸只有30 mm×35 mm×1.6 mm.天线的实测结果与仿真结果具有较好的吻合性.

共面波导馈电蝶形开口振子缝隙天线

讨论了共面波导(CPW)馈电蝶形开口振子缝隙天线。在缝隙振子天线两端加入蝶形开口结构,形成振子蝶形组合结构天线。使用有限元仿真软件(Ansoft HFSS)分析了设计的天线,结果表明组合结构天线具有振子天线与蝶形天线的优点:蝶形天线的宽带特性与振子天线的高增益特性,整个天线的性能得到提高。使用了两种馈电方式:感性耦合和容性耦合,感性耦合时组合天线的带宽特性较好,从振子天线5.9%提高到10.32%;容性耦合时增益特性较好,从振子天线的3.19dB提高至6.27dB。分析了衬底厚度对天线的影响,衬底厚度的增加使谐振频率降低,但对天线带宽的影响不大。

一种用于WLAN的小型双频宽带印刷单极天线

设计了一种满足WLAN双频工作所需的小型共面波导馈电的双频宽带印刷单极子天线单元。该单极子天线的设计采用了在倒锥形单极天线顶部添加半圈矩形螺旋枝节的结构，使其获得了小型化和双频宽带的性能。采用基于共面波导的馈电方式，天线单元具备宽带匹配、结构简单、制作方便和易与其它无线通信设备集成等优点。仿真和实测结果表明，设计的天线单元在WLAN应用的高、低频段上10dB阻抗带宽分别约为2100MHz（4．52～6．62GHz，约37．7％）和220MHz（2．27～2．49GHz，约9．2％），增益在2～3dBi之间；在相应工作点辐射波瓣图上全向性较好。该天线能满足WLAN应用所需，具有较高的工程应用价值。

具有三阻带特性的新型平面超宽带天线研究

设计了一款具有三阻带特性的紧凑型超宽带天线。该天线采用共面波导结构进行馈电且能覆盖3．05～11．05GHz的频率范围。通过在地表面加载两个对称的L形槽可以滤除WiMAX和卫星通信系统对超宽带系统的干扰．同时5．15-5．25GHz和5．725-5．825GHz的WLAN系统对超宽带系统的干扰分别被加载在辐射贴片上的倒C形和馈线上的倒U形槽滤除。天线经过设计，优化和制作，并对其进行了测试。测试结果表明，该天线尺寸为23mm-30mm，其在3．05～11．05GHz内VSWR小于2，并在3．30～4．16，5．0～5．4和5．6～6．0GHz处形成了三个阻带。

多频共面波导馈电平面开式套筒天线研究

提出了一种同时支持诸多频带工作的共面波导馈电平面开式套筒天线。共面波导中心金属导带以及接地板均采用渐变的形状,天线采用开式套筒结构,并加入了一个倒L型寄生贴片,以最大程度地展宽天线带宽。与以往所提出的共面波导馈电天线相比,此天线具有尺寸小,覆盖更宽的频带,可同时支持个人通信系统(PCS),宽带码分多址系统(WCDMA),通用移动通信系统(UMTS),无线宽带接入系统(WiBro),无线局域网通信系统(WLAN),全球微波接入互操作性系统(WiMAX)工作。有效实现了天线小型化和宽带、多频化。天线在水平面的辐射方向图呈现良好的全向性,实测结果和仿真结果吻合良好,有效地证明了该天线具有良好的辐射特性及实用性。

新型古币形超宽带分形印刷天线的设计

共面波导和分形结构结合应用,在展宽天线带宽方面具有独特优势.提出了一种新型古币形超宽带分形天线,采用共面波导馈电,并加载分形缝隙,天线的阻抗带宽大幅提高.给出了天线的表面电流、回波损耗、方向图和增益结果.对3阶分形天线进行了加工与测试,测试结果表明,天线带宽达到2.6～16 GHz,带宽比大于6∶1.仿真结果与测试结果基本吻合,为超宽带小型化天线的设计提供了新的思路.

一种Ku频段全向高增益天线设计

提出了一种工作于Ku频段的宽频带、高增益和H面全向的新型共面波导(CPW)的中心导体和左右地板交叉连接耦合馈电天线结构设计。CST MWS软件仿真结果表明,该结构在具有较小尺寸的同时,能够有效展宽工作频带和提高增益,并保持天线的全向性。利用CSTMWS软件对天线表面电流的仿真,解释了天线具有宽带和全向高增益辐射的原因:终端加载的三角形单极天线引起CPW中心带条的电流为行驻波电流,使天线获得了较宽的阻抗带宽;10个天线辐射单元的表面电流近似等幅同相,使天线获得了全向高增益的性能。研制出了工作在Ku频段的CPW交叉连接耦合馈电天线并进行了测试。天线印刷于厚度为0.5mm的FR-4环氧树脂板上,其反射系数低于-10dB时的频带为12.4～13.5GHz,相对带宽达8.5%,H面全向最大增益为6.6dBi,表明测试结果与仿真结果吻合较好。整个天线的尺寸仅为81mm×6.1mm,可应用于Ku频段的通信系统中。

基于倒L缝隙加载的T形WLAN宽频带双频天线设计

针对当前无线通信系统的传输要求和现有WLAN天线存在的不足,设计了一款T形共面波导(CPW)馈电宽频带双频天线。通过改变传统矩形贴片形状并在辐射贴片上加载两个倒L缝隙结构,实现了能够同时工作于WLAN双频段的小型化宽频带天线设计。利用电磁仿真软件Ansoft HFSS13.0对天线参数进行仿真优化分析。仿真结果表明,当S11≤-10dB时,天线的工作频段分别为2.00~2.78GHz,4.22~7.57GHz,相对带宽分别达到32.6%和56.8%。天线具有良好的辐射特性,且结构简单,具有一定的工程设计参考价值。

小型渐变微波带线馈电平面超宽带天线

为有效地对共面波导馈电超宽带(UWB)天线进行小型化,提出了一种新型的小型渐变微波带线馈电平面UWB天线,其尺寸只有11×22.6 mm2,天线的小型化过程是利用了锥形的馈带、渐变缝隙结构和对传统共面波导天线直接切半的思路相结合,不仅大大减少了天线的尺寸,并且提高升了天线的频带阻抗特性。测量结果证明,天线阻抗带宽为2.33到16GHz,同时,该天线在3.1—11.6 GHz的频段内,具有良好的全向辐射特,测量结果与仿真结果吻合良好。该天线的尺寸小于USB A型公口的宽度,远远小于目前大部分UWB天线,可容易的集成到USB无线通信设备里面,有着广泛的应用前景。

共面波导差分馈电频率可重构天线

提出了一种共面波导(coplanar waveguide,CPW)差分馈电频率可重构天线.通过直流偏置电路来控制天线上四个PIN二极管的导通和断开模式,天线可以工作在两种状态,实现在2.02~2.89GHz和3.27~3.66GHz两个频段的重构,阻抗带宽分别为35.4%和11.3%,且天线辐射方向图受频率可重构的影响较小,天线在两种状态下的平均增益分别可达3.18dBi和3.61dBi.该天线充分利用共面波导天线结构简单和频带宽的优势,实现了差分馈电技术与频率可重构技术的完美结合.天线的实测结果与仿真结果非常接近,可应用于WLAN的2.45GHz和WiMAX的2.45GHz、3.5GHz两个频段.

一种新型双频圆极化微带缝隙天线的设计

提出了一种新型的弹载通信天线结构。采用微带天线结构,通过缝隙加载和共面波导馈电结构,得到宽带小型化天线辐射单元。该天线具有良好的E面全向特性和宽带特性,并且结构紧凑、馈电简单、带宽较宽、易于制造。

应用于WLAN的宽频带天线设计

为了设计出可以覆盖无线局域网WLAN的2.4GHz,5.2GHz,5.8GHz三个频带的天线,采用一种结构简单的宽带双频共面波导馈电的单极子天线。该天线由一个平面倒L形和一个倒U形贴片连接构成,实际加工制作了一个天线并且实测了S11参数,结果表明该天线具有两个独立的谐振模式,并且在应用范围内具有良好的阻抗匹配特性。

一种用于WLAN/WiMAX的小型三频带印刷单极天线

设计了一种满足WLAN和WiMAX工作所需的小型共面波导馈电的三频带印刷单极子天线单元。该单极子天线的设计采用了在倒锥形单极天线表面开缝和在底层加载枝节的结构,使其获得了小型化和三频带的性能。采用基于共面波导的馈电方式,使天线单元具备宽带匹配、结构简单、制作方便和易与其它无线通信设备集成等优点。仿真和实测结果表明,设计的天线单元在WLAN和WiAMX应用的频段上10dB阻抗带宽分别约为610MHz(2.10～2.71GHz,约25.4%),310MHz(3.48～3.79GHz,约8.9%)和360MHz(4.96～5.32GHz,约7%),增益也都在2dB以上,而且在相应工作频点上辐射方向图全向性较好。该天线能满足WLAN和WiMAX的应用所需,具有较高的工程应用价值。

一种超宽带异向介质共面波导馈天线

基于裂缝谐振环的降频技术,利用色散性稳定、频带宽、电尺寸小的异向介质结构,设计了一种加载异向介质的新型平面波导馈天线(CPW-fed antenna),实现了天线的宽带小型化。修正的PIFA传输线模型中,利用异向介质的谐振电路取代了传统辐射贴片不连续性而引起的电容效应。仿真和实测数据表明,该天线-10 dB相对带宽超过了80%,物理尺寸也缩减了近一倍,其谐振频段3.5～8.3 GHz内得到全向的辐射方向图。

环形地共面波导馈电的超宽带天线设计

设计了一个新型的超宽带天线。天线由一个圆环内部带两个三角的的结构作为地面,环形地内部是一个矩形的贴片的辐射器。天线采用共面波导馈电。在设计过程中使用时域有限差分方法对天线尺寸进行仿真和优化,测试结果显示在3.0-11GHz的范围内天线的反射损耗小于-10dB。

硅基MEMS渐变式缝隙天线(英文)

为了增加天线带宽,提高天线机械稳定性,改善天线性能,提出并设计制作了一种工作在35GHz的硅基MEMS渐变式缝隙天线。针对渐变式缝隙天线在毫米波频段介电常数高、衬底极薄、易碎、不易制作等问题,利用ICP深刻蚀工艺在衬底上形成了周期性通孔阵列,从而减小了衬底有效介电常数,增加了衬底厚度,同时利用共面波导-槽线对该天线进行馈电。仿真结果表明,该天线带宽为28.2%,增益为8.7dB。采用微机械工艺对该天线进行加工,测得其带宽为13.2%。与传统天线相比,该天线进一步提高了天线衬底的机械稳定性,增加了天线带宽,且易于集成。

一种新型弹载遥测通信天线的设计

为满足因信道容量的扩充而产生的对通信天线更宽频带的需求,提出了一种新型的弹载通信天线结构。采用微带天线结构,通过缝隙加载和共面波导馈电结构,得到宽带小型化天线辐射单元。该天线具有良好的E面全向特性和宽带特性,并且结构紧凑、馈电简单、带宽较宽、易于制造。