具有双陷波特性的超宽带天线设计与研究

提出一种具有双陷波特性的燕尾形平面超宽带天线。天线的辐射体和地板分别采用椭圆和梯形的渐变结构,具有良好的宽带阻抗匹配特性。通过在辐射体上嵌入两种不同类型的缝隙,使天线具有双陷波功能。计算和实测结果表明,天线在通带(2～3.2GHz、4.3～5.3GHz和6.2～14GHz)频段范围内满足电压驻波比小于2,在3.2～4.3GHz和5.3～6.2GHz两个频段内同时具有陷波特性,并且,天线在通带频段内呈现良好的辐射特性。文末结合天线的实测阻抗曲线给出了一个概念性电路,定性地解释了陷波特性的工作原理。

一种具有双陷波特性的超宽带滤波器设计

针对超宽带(Ultru-wideband,UWB)系统易受窄带信号干扰的问题,文中设计了一种新颖的在5.21GHz和7.95GHz具有双陷波特性的UWB带通滤波器。通过引入互补金属开口谐振环(Complementary Sphit-ring Resonator,CSRR)的方法实现了UWB滤波器的双陷波特性,CSRR结构简单、易于加工、容易与微带平面电路集成.利用仿真软件详细讨论了单环CSRR结构的物理尺寸与滤波器传输特性之间的关系。制作了UWB滤波器实物,测试结果与仿真结果吻合较好,证明了所采用方法的有效性和正确性。

具有双陷波特性的UWB贴片天线设计

考虑到超宽带(UWB)无线通信系统对现有无线通信系统工作的影响,设计一种具有IEEE WiMAX和IEEE WLAN双陷波特性的超宽带天线.该天线尺寸大小为1.0mm×20mm×25mm,采用扇形阶梯状贴片作为主辐射单元,通过在该辐射贴片上嵌入L形和半圆环形槽缝来实现陷波特性,并且在主辐射单元2边增加附加矩形贴片来展宽天线阻抗带宽.仿真实验结果表明:天线的阻抗带宽为3.0~12.9GHz,同时具有3.3~3.8GHz和5.2~5.8GHz双陷波,平均增益约为4.5dB,并具有稳定的准全向性辐射特性.该天线能够满足多种超宽带通信系统的应用要求.

一种新型具有双陷波特性的超宽带天线设计

本文提出了一种新型紧凑的具有双陷波特性的印刷超宽带天线。天线采用微带传输线馈电,并通过圆形与矩形的混合结构辐射单元和带有矩形开槽结构的地板来实现天线的超宽带特性,工作带宽覆盖UWB频率范围。通过地板上两个对称的J形开槽和微带馈线两侧对称添加的线型结构单元来实现双陷波特性,两个陷波频段刚好覆盖了3.5GHz的WIMAX频段标准和5.2/5.8GHz的WLAN频段标准。同时,该天线在工作频带范围内具有良好的辐射特性,符合超宽带通信的使用标准。

一种新型的双陷波特性超宽带天线的设计

提出了一种新型的具有双陷波特性的超宽带天线。该天线在2.8～12 GHz的宽频带范围内电压驻波比(VSWR)小于2,通过在馈线上引出两个枝节获得了3.3～3.9 GHz和5～6 GHz的双陷波特性。通过调节枝节的长度和宽度可以很容易的调节阻带的位置和宽度。仿真和测试结果表明这种新型的天线具有良好的阻抗特性和辐射特性。该天线结构简单,易于加工,便于集成。文中给出了天线的设计以及不同参数对天线性能的影响。

具有双陷波特性的小型化超宽带MIMO天线设计

针对无线通信系统对超宽带天线小型化的设计要求,使得天线更好地集成到无线通信设备中,提出了一种具有双陷波特性的小型化超宽带MIMO天线。天线单元为裁剪的分形单极子天线,融合分形技术和裁剪技术,使天线单元尺寸减小45%;在天线单元间加载T型接地结构提高隔离度;在馈线附近加载两个不同长度的U型寄生耦合枝节,实现天线在WLAN波段和X波段的双陷波特性。实测和仿真结果表明,该MIMO天线包含两个对称放置的天线单元,整体尺寸仅为32 mm×24 mm×0.8 mm,工作带宽为3~11.5 GHz,具备5~6 GHz及7.2~8.6 GHz的双陷波特性,工作频段内隔离度高于20 dB,通过对MIMO天线的性能进行分析,该MIMO天线的包络相关系数小于0.05,且全向性较好。通过性能分析,表明所设计的天线体积较小,在超宽带工作频段内隔离度较好,具有双陷波特性,整体性能优越,可以广泛地应用于各种无线通信设备中,且具有重要的应用价值。

毫米波宽带双陷波MIMO天线设计

为有效抑制部分毫米波通信信号干扰,实现无线通信设备小型化,设计了一款具有双陷波特性的毫米波宽带MIMO天线。天线基本单元由辐射单元、微带馈线、Rogers RO4350B基板以及接地板构成。通过在天线辐射贴片刻蚀U型槽,以及接地板添加倒U型枝节,可在工作频段内产生双陷波特性;进一步在接地板引入圆形开槽使MIMO天线获得良好的隔离度。该天线结构紧凑,尺寸仅为26.7 mm×16.67 mm×1.524 mm,工作于21~40 GHz频段,其中陷波频段为22.04~24.72 GHz和25.96~31.2 GHz。结果表明:该天线在工作频段内隔离度大于20 dB,最大增益可达8.49 dBi,包络相关系数(ECC)均小于0.002,具有良好的辐射和增益性能,在毫米波超宽带通信中具有应用潜力。

单个互补金属开口谐振环双陷波超宽带天线

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,提出基于互补金属开口谐振环实现的双陷波燕尾形平面超宽带天线。与以往的双陷波超宽带天线相比,该方法仅用单个互补金属开口谐振环同样实现了燕尾形超宽带天线的双陷波特性,简化了设计的复杂性,易于加工。对所设计的超宽带天线进行了制作和测量,实测结果与仿真结果吻合较好。

一种新型缺陷地结构的双陷波超宽带天线

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,设计了一种新型双陷波平面超宽带(UWB)天线,地板采用新型的缺陷地结构(DGS)扩展带宽,通过在八边形天线的辐射贴片上加载2个U形槽实现了3.4～3.9GHz和5.2～5.8GHz频段内的双陷波特性,并在馈线上加载枝节改善天线的陷波特性.利用仿真软件研究了2个U形槽对陷波特性的影响,分析了天线的方向图和增益特性,并将其加工成实物.仿真和测试结果表明,该天线形状新颖,结构简单,性能优良,易于集成,能够广泛应用于超宽带无线通信设备中.

一种新颖的双陷波超宽带天线设计

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,设计了一种新颖的基于金属开口谐振环结构的双陷波平面超宽带天线。通过在天线的辐射贴片上加载U形槽和在接地板上引入寄生条带的方法实现了双陷波特性。利用仿真软件研究了U形槽和寄生条带的物理尺寸对陷波特性的影响,并对所设计的超宽带天线进行了制作和测量。仿真和测试结果表明,天线在超宽带系统3.1～10.6GHz工作频段内的电压驻波比小于2,在WiMAX和WLAN频率范围具有良好的陷波特性,有效地抑制了超宽带通信系统与窄带通信系统之间潜在的干扰。

基于U形槽和寄生条带的双陷波超宽带天线

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,提出了一种双陷波平面超宽带天线。通过在天线的辐射贴片上加载U形槽实现了5.1～5.9GHz频段内的陷波,在接地板上引入寄生条带实现了3.4～4GHz频段内的陷波。仿真与测试显示:该天线在3～11.1GHz的频带范围内具有良好的阻抗特性、辐射方向特性,在其中3.4～4GHz和5.1～5.9GHz范围内具有双陷波特性,与相关文献相比,能够有效地抑制WiMAX和WLAN系统之间的干扰,是一种性能较好、实用价值高、能广泛应用于超宽带系统中的陷波超宽带天线。

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。

一种新型的双陷波UWB天线研究与设计

为了有效地抑制窄带信号对超宽带系统的干扰,设计了一种新型双陷波平面超宽带天线,地板采用新型的缺陷地结构来扩展带宽,并通过在八边形天线的辐射贴片上加载互补开口谐振环、在馈线上开U形缝隙,使得天线在3.7～4.1GHz和5.1～5.9 GHz频段内实现双陷波特性。分析了实现天线陷波的原理,研究了天线的尺寸参数对陷波的影响,并对所设计的天线进行了实物加工和测试。结果显示,该天线能够有效地抑制卫星C波段和无线局域网系统的干扰,远场方向图和增益特性良好,在整个超宽带系统工作带宽内具有较好性能,是一种能广泛应用于超宽带系统的新型超宽带天线。

一种紧凑型超宽带双陷波天线的设计

提出了一款共面波导馈电的超宽带双陷波天线。该天线主要由梯形共面地、微带馈线和圆形辐射体三部分构成。其中,梯形共面地使天线实现超宽带,圆形辐射贴片上的倒L形槽和弧形槽使天线实现陷波特性。使用Ansoft HFSS软件对所设计天线进行仿真实验,然后加工成实物天线并进行测试。结果表明:天线回波损耗及辐射方向图的实测结果与仿真结果基本吻合,在3.0~10.9 GHz频段内,除陷波频段3.3~3.6 GHz和5.15~5.825 GHz外,天线的回波损耗均在-10 dB以下,相应工作频段内有较好的辐射方向图。因此,所设计的天线性能满足超宽带通信系统应用要求。

基于CSRR结构的双陷波超宽带天线设计

设计了一个基于圆环型互补开口谐振环（CSRR）结构的双陷波超宽带天线。通过在超宽带天线的辐射体上蚀刻圆环形CSRR结构实现了双陷波特性，对CSRR结构实现陷波特性的机理进行了分析。测量结果表明，天线在超宽带系统3．1～11．0GHz工作频段内的电压驻波比小于2，在WiMAX和WLAN频带内具有良好的陷波特性。天线体积较小，便于加工，适用于超宽带天线单元。

基于遗传算法设计的双陷波超宽带天线

为了抑制窄带信号对超宽带系统的干扰,利用遗传算法结合时域有限差分法分两次优化设计了一种新型双陷波平面超宽带天线,在3.5~4.2GHz和5~6GHz范围实现了频率阻断,并将天线加工成实物,电压驻波比的实测结果、CST仿真结果和数值计算结果基本一致。分析了天线陷波的原理,并利用仿真软件研究了天线性能。结果显示,所设计的天线具有良好的性能,能够广泛应用于无线通信设备中;该设计理论简单,通用性强,对以后设计陷波超宽带天线具有指导作用和参考价值。

基于U形槽和开口圆环的双陷波超宽带天线

文章设计了一种新颖的超宽带天线,天线结构简单、尺寸小并且具有双陷波特性。在接地板上刻蚀1个半圆形口径,该口径带有3个阶梯形缺口,以此激发一个新的谐振频率,从而拓展天线的阻抗带宽;在方形辐射贴片上加载开口圆环,同时在馈线上开U形槽,以获得双陷波特性。仿真和测试结果表明,该天线可以有效地抑制WiMax、C波段卫星通信和WLAN 3种窄带信号的干扰;对开口圆环的参数研究表明,开槽结构能更灵活地控制陷波中心频率;该天线在陷波频段外具有良好的增益和全向辐射特性,满足超宽带通信系统的应用。

基于径向贴片和U形槽的新型双陷波超宽带天线

设计了一种新颖的具有双陷波特性的新型超宽带天线。通过在径向贴片上添加弧形寄生单元和馈线上刻蚀U型槽相结合的方法实现天线的双陷波特性。利用仿真软件对天线不同参数进行仿真分析得到了天线的最优尺寸。并且结合加入陷波结构前后天线表面电流分布与输入阻抗曲线得到了天线的等效电路,定性地解释了陷波特性的工作原理。仿真和测试结果表明,天线在通带2.54~11.22GHz的频段范围内满足电压驻波比小于2,在WiMAX和WLAN两个频段内实现了良好的陷波特性,且尺寸小、辐射特性良好,对超宽带系统的应用具有一定的参考价值。

一种新型阻带可调双陷波超宽带天线的设计

设计了一种微带馈电具有双频陷波特性的超宽带天线。通过在梯形贴片上开C形缝隙,在馈线上开π形和回形缝隙实现WiMAX和WLAN频段的双陷波特性,并建立适当的神经网络模型辅助分析,以提高设计效率。仿真和实测结果表明,该天线具有较好的陷波特性且陷波阻带具有良好矩形度,能有效避免超宽带通信系统与带内其它无线通信系统之间的干扰。

小型双陷波共面波导馈电超宽带天线仿真分析

提出了一种结构简单具有双陷波特性的多用途共面波导馈电超宽带天线。在天线中嵌入了一种缝隙获得了双陷波特性。通过数值仿真对天线的阻抗特性、方向图和增益进行了研究。结果显示该天线在2.9-12GHz的频段内驻波比小于2.2,其中的3.55-3.67GHz及5.58-6.00GHz的范围内具有陷波特性。