word文档矩形微带贴片天线设计及仿真

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《现代电子电路》课程设计题目矩形微带天线的设计与仿真单位(院、系):信息工程学院学科专业:电子与通信工程学号:416114410159姓名:曾永安时间:2011.4.25源创星专业无线天线生产厂家广告10年以上射频天线研发生产,服务国内130余家一流企业;查看详情>矩形微带天线的设计与仿真学科专业:电子与通信工程学号:416114410159姓名:曾永安指导老师:吴毅强摘要:本文介绍了一种谢振频率为2.45GHz,天线输入阻抗为50Ω的使用同轴线馈电的矩形微带天线。通过HFSSV10软件对该天线进行仿真、优化,最终得到最佳性能。关键词:HFSS,微带线,天线北京大泽科技有限公司各种测量天线广告专业生产偶极子天线等各种测量天线北京大泽科技有限公司查看详情>DesignandSimulationofRectangularMicrostripAntennaAbstract:Thispaperintroducesarectangularmicrostripantennawhichworksatresonancefrequencyof2.45GHzandantennainputimpedanceof50Ωandisfedbycoaxialcable.ThemodeloftheantennaissetupandsimulatedbyANSOFTHFSSV10,andtheoptimalparametersofthemicrostripantennaareobtainedaswell.Keywords:HFSS,Microstrip,Antenna手持式天线小型化轻型化手持机天线上海卷积通讯广告一款SL+B1L1B3为一体的微型螺旋天线,体积小重量轻,广泛应用于导航通信等军事领域。查看详情>1.引言微带天线的概念首先是由Deschamps于1953年提出来的,经过20多年的发展,Munson和Howell于20世纪70年代初期制造了实际的微带天线。微带天线结构简单,体积小,能与载体共形,能和有源器件、电路等集成为统一的整体,已被大量应用于100MHz~100GHz宽频域上的无线电设备中,特别是在飞行器和地面便携式设备中得到了广泛应用。微带天线的特征是:比通常的微波天线有更多的物理参数,可以有任意的几何形状和尺寸;能够提供50Ω输入阻抗,不需要匹配电路或变换器;比较容易精确制造,可重复性较好;可通过耦合馈电,天线和RF电路不需要物理连接;较易将发射和接收信号频段分开;辐射方向图具有各向同性。本文设计的矩形微带天线工作于ISM频段,其中心频率为2.45GHz;无线局域网、蓝牙、ZigBee等无线网络均可工作在该频段上。选用的介质板材为RogersR04003,其相对介电常数εr=3.38,厚度h=5mm;天线使用同轴线馈电。2.微带贴片天线理论分析图1是一个简单的微带贴片天线的结构,由辐射元、介质层和参考地三部分组成。与天线性能相关的参数包括辐射元的长度L、辐射元的宽度W、介质层的厚度h、介质的相对介电常数r和损耗角正切tanδ、介质层的长度LG和宽度WG。图1所示的微带贴片天线采用微带线馈电,本文将要设计的矩形微带天线采用的是同轴线馈电,也就是将同轴线街头的内芯线穿过参考点和介质层与辐射元相连接。图1微带天线的结构2051天线,GPS天线,CDMA天线MD1506,蓝牙天线广告代理RainSun陶瓷天线AN9520,AN3216,AN1603,AN6520,2051天线,AN1003,2051天线,GPS1003;查看详情>对于矩形贴片微带天线,理论分析时可以采用传输线模型来分析其性能。矩形贴片微带天线的工总模式是TM10模,意味着电场在长度L方向有λg/2的改变,而在宽度W方向上保持不变,如图2(a)所示,在长度L方向上可以看作成有两个终端开路的缝隙辐射出电磁能量,在宽度W方向的边缘处由于终端开路,所以电压值最大电流值最小。(a)微带天线俯视图(b)微带天线侧视图图2微带天线示意图从图2(b)可以看出,微带线边缘的电场可以分解为垂直于参考地的分量和平行于参考地的分量两部分,两个边缘的垂直电场分量大小相等、方向相反,平行电场分量大小相等、方向相反;因此,远区辐射电场垂直风量相互抵消,辐射电场平行于天线表面。假设矩形贴片天线的有效长度设为Le,则有/2egL(1)式中,λg表示导波波长,有0/ge(2)式中,0表示自由空间波长;e表示有效介电常数,且121111222rrehw(3)式中,r表示介质的相对介电常数;h表示介质层厚度;W表示微带贴片的宽度。由此,可计算出矩形贴片的实际长度L,有001/2222erecLLfLLL(4)式中,c表示真空中光速;f0表示天线工作频率;L表示图2a中所示的等效辐射缝隙的长

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日期:2021-04-30
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