文档介绍：小型矩形微带贴片天线的理论分析
第28 卷
第2 期
大连海事大学学报
2002 年5 月
Journal of dali an m ariti me universit y ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !! !
文章编号: ( 1006- 7736 2002 ) 0066- 03 02-
Vol .28 , .2 No m , ay 2002
小型矩形微带贴片天线的理论分析"
栾秀珍, 谭克俊, 邰佑诚
(大连海事大学信息工程学院, 辽宁大连 116026 )
摘要: 用未加载微带天线的 0 ,) ( 0 模分析了含短路针的矩形微带贴片天线, 推导了输入阻抗的计算公式, 给
出了计算结果. 结果表明, 利用该法可以很好地解释短路针加载贴片天线降低未加载微带天线最低工作频率的现象, 为这种小型微带天线的设计及应用奠定了理论基础.
关键词: 微带天线; 输入阻抗; 贴片; 短路针中图分类号: 文献标识码: TN828 .6 A
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引
言
参数——输入阻抗并没有进行详细讨论. 本文利—用未加载贴片天线的 0 , ) ( 0 模推导了含短路针矩形微带贴片天线输入阻抗的计算公式, 并给出了计算结果. 结果表明其谐振特性与文献 4 ] [ 中所给结果基本吻合.
目前, 在许多应用场合(如移动通信手机中) 都需要体积小、重量轻的小型接收天线. 微带贴片天线以其剖面低、重量轻的优点而成为人们的首选. 但是, 这种天线在较低频率应用时尺寸太大, 不能满足实际要求, 从而影响了微带贴片天线在低频频段的应用. 文献 1 ] [ 首次提出了在微带贴片天线中加入短路针的方法, 该法可以降低未加载微带贴片天线的最低工作频率, 从而使天线尺寸大大降低. 目前该法已经成为减少微带贴片天线
[ 3 尺寸的主要方法, 并得到了广泛的应用 2 ,] 对于.
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理论分析
图1 所示为含短路针矩形微带贴片天线的结
构示意图. 其中, 矩形贴片尺寸为aX , b 短路针坐
这种天线的理论分析目前主要有传输线模型法和基于腔模理论的格林函数法. 在这些方法中, 将短路针等效为电感, 并与未加载贴片等效的 LC 谐振电路并联. 然而这种方法并不能很好地解释加短路针使贴片天线谐振频率降低的现象. 最近, 文献4] [ 提出了一种全新的分析方法. 该法基于腔模理论, 用未加载贴片天线中的 0 ,) ( 0 模分析含短路针微带贴片天线. 该法可以很好地解释微带贴片天线加短路针后谐振频率降低的现象, 但是文献[ ] 4 只给出了含短路针微带贴片天线谐振频率的计算方法, 而对于含短路针微带贴片天线的重要
图1 含短路针矩形贴片天线
标为 x ,1 ) 同轴馈电探针坐标为 x ,2 ) 介( 1 y , ( 2 y , 质基片厚度为 d, 相对介电常数为! . r 对于时谐场, 腔体区域的波动方程为
" 收稿日期: 2001- 11- 27. 作者简介: 栾秀珍 1963- )女, ( , 山东青岛人, 副教授, 主要从事微带天线的研究.
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