一種新型寬頻帶標(biāo)簽天線(xiàn)的設(shè)計(jì)與分析
圖2中,寄生單元等效為左回路的L1,R,C,其中,R等效為輻射體的自電阻。而饋電單元等效為右回路,L2等效為饋電單元的自電感。由于饋電單元的自阻抗非常小,所以在等效電路中被忽略了。
根據(jù)參考文獻(xiàn)的電路分析理論,對(duì)圖2回路列KVL方程可以得到:
從式(8)可以看出,諧振狀態(tài)的阻抗實(shí)部只與互感有關(guān),而虛部與L2關(guān)。由于互感M與耦合距離有關(guān),所以天線(xiàn)阻抗的實(shí)部與寄生單元離饋電單元的距離有關(guān),而虛部只與饋電單元自身的形狀有關(guān)。因此,可以看到在諧振點(diǎn)附近耦合加載對(duì)天線(xiàn)實(shí)虛部可起到單獨(dú)調(diào)節(jié)的作用。
2 仿真與測(cè)試結(jié)果
本文采用Ansoft公司的電磁仿真軟件HFSS 11.0對(duì)天線(xiàn)進(jìn)行了仿真,天線(xiàn)結(jié)構(gòu)如圖3所示。該天線(xiàn)結(jié)構(gòu)分為矩形饋電環(huán)和變型彎折偶極子輻射體兩部分,芯片貼在矩形饋電環(huán)的開(kāi)口處進(jìn)行激勵(lì),通過(guò)電感耦合將能量送至輻射體上。輻射體有兩個(gè)中間部分連接在一起的變型彎折偶極子構(gòu)成。這兩個(gè)彎折偶極子的長(zhǎng)度是有差異的,并不完全相等,通過(guò)統(tǒng)一饋電,可以形成兩個(gè)比較靠近的諧振頻率,從而拓展天線(xiàn)的帶寬。階梯狀彎折的偶極子可以縮短天線(xiàn)的整體長(zhǎng)度,使得天線(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/153547.htm
本文中采用Ansoft公司的HFSS軟件和安捷倫公司的N5230A矢量分析儀進(jìn)行了仿真和實(shí)測(cè)。圖4為天線(xiàn)的回波損耗,圖5為天線(xiàn)的增益圖。從圖1可以看出S11-10 dB即VSWR2的工作帶寬為115 MHz,在860~975 MHz之間。
評(píng)論