高效率LTE小蜂窩基站天線設(shè)計方案

靠 近端口2的并串版圖(圖6a)需要接地，方法是在圍繞PCB四邊折疊一根帶子并將它焊接到地平面。然而，這樣做會改變匹配狀態(tài)，因?yàn)椴⒙?lián)電容接地也包含電 感成份，而且在第一個和最后一個元件之間存在幾度的延時(圖6b)。圖6b顯示了最后實(shí)現(xiàn)的原型匹配電路，它反應(yīng)了由于這些效應(yīng)導(dǎo)致的匹配變化(圖7)。

圖6a：匹配元件布局的版圖細(xì)節(jié)。

圖6b：在測量原型中實(shí)現(xiàn)的匹配電路結(jié)構(gòu)。

圖7：在匹配元件的理想連接和實(shí)際連接情況下經(jīng)優(yōu)化的端口2的反射損耗比較。

雖 然理想連接與實(shí)際連接之間的差異看起來很小，但在整個帶寬內(nèi)實(shí)際供給天線的功率(圖8)下降了0.2dB。進(jìn)一步細(xì)調(diào)設(shè)計可以發(fā)現(xiàn)更合適的元件選擇，從而 將效率損失減小到0.1dB。經(jīng)過這種細(xì)調(diào)后的匹配元件值被確定為5.6nH串聯(lián)、2.2pF并聯(lián)和2.7pF串聯(lián)值，并使用與以前相同的村田系列元件。

圖8：匹配元件的版圖安排將效率降低了0.2dB(虛線)。重新優(yōu)化元件值可以改善0.1dB(綠線)。

圖9a和9b顯示了端口2使用和不使用匹配電路的條件下測量得到的原型天線效率。

圖9a: 使用匹配電路后測量得到的原型效率。

圖9b：沒用匹配電路時測量得到的原型效率。