一种平面倒F纸基RFID标签天线

设计和实现了基于平面倒F天线(PIFA)结构的双频段RFID标签天线.标签天线采用纸质材料作为标签基材,天线结构为PIFA结构.设计时在天线辐射面上开槽和小环,以实现天线双频段特性;采用了地面开缝隙技术,可获得比普通PIFA天线更宽的带宽.仿真结果表明:该RFID标签天线有2个谐振频率(870和915MHz),带宽30MHz.测试结果表明:此RFID标签天线可以很好地工作在867和915MHz频率上.

蓝牙平面倒F天线辐射对人体比吸收率仿真

基于可变网格的时域有限差分法,仿真了用于蓝牙通信系统2.4GHz的平面倒F天线电磁辐射在高保真人体模型中产生的比吸收率分布,分析了天线对人体的影响以及人体对天线辐射的影响。研究的情况是用高保真人体模型模拟蓝牙终端使用者,在胸口的正前方10mm处放置了蓝牙射频发射平面倒F天线。仿真结果显示,人体对在人体方向60°范围的电磁波产生了20dB的吸收。天线辐射在人体中的比吸收率分布高的区域位于靠近天线附近的体表,皮肤、肌肉和血液组织的10克组织的平均比吸收率的最大值高于其他组织。对于100m长距离蓝牙通信系统的天线的最大射频功率100mW,比吸收率最大值小于最新的IEEE安全标准值。

高功率双频宽谱平面倒F天线设计分析

设计了一种双频带的高功率宽谱平面倒F天线。在矩形贴片上开L形槽实现天线双频辐射。采用圆锥过渡实现同轴馈线到平板之间的宽带阻抗匹配;通过折叠振子电容加载和合理增加天线高度和宽度实现天线宽带设计。经过优化设计,实现了274 MHz和680 MHz的双频输出,反射系数S11不超过-6dB的低频带宽和高频带宽分别达到14.6%和20.1%。天线的低频和高频增益分别达到4.4dB和4.6dB,对应辐射效率分别达到98%和99%。主辐射方向上的低频和高频远场辐射场与距离乘积与馈入宽带脉冲幅度比值分别为1.07和1.14。对天线的高功率容量进行了设计,将天线置于充0.2 MPa压力SF6气体的增强尼龙箱体中,天线可承受200 MW宽谱高功率微波。

一种新型缝隙加载三频平面倒F天线

提出了一种新型的平面倒F天线结构,该结构通过在矩形贴片上同时开L形槽和U形槽实现三频特性.这种结构的天线只用一个馈点馈电,轮廓低并且结构简单,因而容易设计、制作和调节.以一个在GSM 900/DCS 1 800/ISM 2 450 MHz 3个频段工作的平面倒F天线为例,给出了详细的设计过程和具体的设计参数.采用IE3D软件进行建模、仿真和分析,实测结果与仿真结果非常吻合.

FDTD方法分析新型双频平面倒F手机天线

设计了一种新型单馈点双频平面倒F手机天线(PIFA),用时域有限差分方法(FDTD)计算了该天线的电流分布和辐射方向图,以验证设计原理。该天线可用于GSM和DCS1800两个系统,中心工作频率分别为0.94GHz和1.8GHz,反射损失小于-10dB的阻抗带宽可达到10％以上。通过简单调节天线的两个参数,天线两个频段的中心工作频率独立可调,来消除手机设计制造误差对天线工作频率的影响。

一种双U形槽加载的新型三频平面倒F天线

提出一种新型的三频平面倒F天线结构。通过在矩形贴片上开双U形槽,非常容易获得三频特性,而且可以很方便地实现对三个谐振频率的单独调节。文中设计了一个工作在GSM/DCS/ISM三个频段的平面倒F天线,采用基于矩量法的IE3D软件进行建模、仿真和分析,实测结果与仿真结果相当吻合。此外,由于这种天线只用一个同轴探针馈电,尺寸小并且结构简单,因而容易设计、制作和调节。

用于3G系统移动终端的平面倒F天线

本文主要就WCDMA移动终端天线的指标要求,给出一种平面倒F结构天线的设计,这种结构的天线属于小型化平面天线,体积小、重量轻、低剖面,能够与载体共形,带宽可覆盖整个收发频段,达到250MHz,且制造简单、成本低,各项指标均符合WCDMA的3GPP要求。

用于人体中心无线网络的平面倒F天线仿真

仿真了用于构建人体中心无线网络的蓝牙通信系统平面倒F天线.依据天线理论和人体中心无线网络的特定需求,选择工作于蓝牙频段的平面倒F天线为仿真对象.通过对电磁场EDA仿真软件的整体了解,选择美国REMCOM公司的全波三维电磁仿真软件XFDTD作为仿真平台.仿真结果为,在2.45 GHz的中心频率下,电压驻波比1.31,输入阻抗50.4-j13.3Ω,频带宽度130 MHz,相对带宽5.3%,天线系统效率79.94%.该性能优良的窄带天线,可满足人体中心无线网络的通信需求.

一种带宽增强型平面倒F天线的设计

提出了一种具有超宽带阻抗匹配特性的紧凑型改进平面倒F天线。该天线由一个驱动F形单元和一个寄生F形单元组成,这两种贴片单元都是倒置的,并且有两个不对称的条带分别连接到两个贴片上,可以获得一个工作在334~1947MHz,VSWR≤2的超宽带天线。天线的整体尺寸为230 mm×110mm×60 mm。对所设计天线的VSWR、辐射方向图和增益特性进行了测试分析,同时与仿真结果进行了对比验证。

一种小型的手机平面倒F天线

设计了一个可工作在GSM850/DCS1800/PCS1900这3个频段的小型加载寄生单元平面倒F天线。天线在820~903 MHz,1.69~2.12 GHz频率范围内的回波损耗可达到-5 dB以下,在850 MHz,1800 MHz,1 900 MHz频率处天线最大增益的测量值分别为3.08 dB,4.41 dB,3.40 dB,满足移动终端在GSM850/DCS1800/PCS1900这3个频段的使用要求。该天线尺寸小、重量轻,适用于移动通信终端。

一种小型化平面倒F天线设计

针对已有平面倒F天线的不足,在综合考虑天线及PCB板尺寸、天线在PCB板上的安装位置以及塑料机壳参数等因素对天线性能的影响后,设计了一个用于无线局域网(WLAN)无线路由器的小型化平面倒F天线.该天线面积小、馈电简单,能方便地集成在电路板上.测试结果表明,天线在2.35GHz至2.5GHz频带内回波损耗小于-10dB,工作带宽满足设计要求.与传统平面倒F天线相比,所设计的天线有效展宽了波束宽度,近乎各向同性的方向图能保证360°空间内均能有效接收信号.

新型WLAN平面倒F双频天线的设计

提出了一种新型的应用于2.4/5 GHz蓝牙和无线局域网的双频内置平面倒F天线。该天线结构紧凑，可以方便地植入无线通信设备中，有较强的实用性。通过加载F形槽和阶梯形槽使天线能够满足无线局域网中小型化双频天线的技术要求。天线在蓝牙频段阻抗带宽达到300MHz（2.21-2.51 GHz），在无线局域网频段阻抗带宽达到1070MHz（4.95-6.02 GHz），辐射方向图表明该天线全向性能较好，增益在3.1-6.7dBi范围内。

一种改进的双频平面倒F天线

为了展宽PIFA天线的阻抗带宽,采用改变天线馈电结构的方法,应用电磁仿真软件进行仿真模拟,提出一种改进的、双频段、小型平面倒F天线(PIFA)。讨论了馈电结构与天线结构参数对天线阻抗特性的影响,获得天线回波损耗小于-10 dB的相对带宽为10.54%(908～1 009 MHz)及26.38%(2 042～2 662.5 MHz)。天线在两个频段具有良好的辐射特性及增益特性,且该天线尺寸小、重量轻,适用于移动通信终端。

一种新型的三频平面倒F天线

提出一种新型的平面倒F天线结构,该结构通过在矩形贴片上开L形和T形槽实现工作于RFID(915 MHz)/GPS(1 575.42 MHz)/WCDMA(2.1 GHz)的三频特性.该天线的3个电流路径共用一个馈电点,结构简单,容易制作,可以根据实际需要选择不同的频率点.使用HFSS V10进行仿真分析,实测结果和仿真结果比较吻合.

一种新型的四频平面倒F天线

本文在分析传统平面倒F天线实现多频的U形、L形开槽方式基础上,对天线馈电形式及贴片的开槽形式进行了改进设计,通过改变馈电形式,并且在双层矩形贴片开出双∏型槽,使得天线实现四频特性。同时以一个工作在RFID(915MHz)、GSM(1800MHz)、WCDMA(2000MHz)和WiMAX(2.45GHz),4个频段的平面倒F天线为例,给出了详细的设计过程和具体的设计参数.这种天线结构简单,容易制作,易于调节。本文使用HFSSV10进行了仿真分析。实测结果和仿真结果比较吻合。

一种小型化平面倒F天线的特性研究

为了满足移动终端设备天线小型化的要求,设计了一种应用于GSM900M/DCS1800M手机通信的小型化双频平面倒F天线。采用将辐射贴片折叠于介质基片上下两层并加载开槽线的方法,达到减小天线尺寸的效果,实际天线尺寸达到30mm×10mm×6mm,满足了手机内置天线大小的要求。采用HFSS9．2软件对天线进行了参数优化与特性分析,并且制作了实物模型,实物测试结果与仿真结果吻合良好。

用于GSM/DCS/PCS通信的小型三频段平面倒F天线

提出一种可应用于便携移动设备中的小型化三频段平面倒F天线(planar inverted-F antenna,PIFA).天线通过印刷刻蚀技术直接在相对介电常数为2.8的双面印刷电路板(printed circuit board,PCB)板表面成型.该PIFA结构经过适当的折叠后,表面积仅为160 mm^2,长宽分别为40和4 mm.天线通过50Ω同轴线馈电,GSM,DCS,PCS3个工作带宽的中心频点分别为900,1800和1900 MHz.在仿真设计的基础上加工了天线实物并进行测量,结果显示,仿真结果与测试结果具有良好的一致性.

典型宽带平面倒F天线的性能影响分析

近年来随着无线移动终端的发展,倒F天线技术也得到了广泛应用,本文在分析典型宽带平面倒F天线结构和特性的基础上,重点对天线性能影响较大的因素进行分析,并提出在天线设计过程中应注意的重点。

超宽带异向介质平面倒F天线

将异向介质地板引入平面倒F天线(PIFA)的设计中,探索了这种天线的新型辐射特性.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,从物理上有效地解释了这种PIFA辐射性能的提高.数值和实测数据表明,该PIFA天线-10dB相对带宽超过了100%,谐振频率包含无线局域网络各通信标准及城域网2—6GHz固定和移动宽带无线接入系统的所有载波频段.在2.4/2.5GHz时,该天线将得到全向的辐射方向图,而在3.8GHz和5.1—5.8GHz频带内,该天线更集中具有后向辐射.

穿戴式平面印刷PIFA的设计

为了实现穿戴式计算机系统的无线通信,本文对PIFA(平面倒F天线)的结构和原理进行了研究,并实际设计了一种工作于无线局域网2.45GHz频段的穿戴式平面印刷PIFA,选用特征阻抗为84Ω的微带线进行馈电,一是便于天线穿戴于人体,二是为了实现天线的阻抗匹配;实际制作的天线尺寸为40×40×2mm3,在中心频率2.45GHz处获得1.5%的相对阻抗带宽,增益达2.7dBi;从回波损失曲线和辐射方向性图两个方面将实际制作的PIFA的测量结果与CST仿真结果进行了对比分析,结论是:采用PIFA天线具有小尺寸和低剖面结构的优点,且加工简单、成本低,可用于穿戴系统的无线通信设备。