关键字 |
| 微带天线、磁单极子、槽、Ominidirectional寄生地带 |
介绍 |
| 微带天线是受欢迎的,因为体积小,设计简单,成本低和操作多个波段的频率的能力。由于其薄,重量轻,成本低、平面配置和容易制造,这些要求的微带天线是更好的选择。微带天线的设计和开发操作所需的频段和拒绝未使用的乐队为特定的应用于微波通信是更好的选择。数量的调查已经在文献中报道notchband操作的设计和开发(3 - 9)。进一步的大部分文献中给出的天线都是复杂的结构或规模更大,因此需要一车之量制造过程比普通微带天线在实际应用。在这项研究中,我们已经演示了一个简单的技术来实现双重notch-band操作及其控制通过改变圆的半径寄生的矩形磁单极子微带天线。 |
设计天线的几何 |
| 该天线的艺术作品是画用计算机软件实现更好的准确性和cad绘图是捏造的低成本FR4-epoxy基材h = 0.16厘米的厚度和介电常数? r = 4.4。 |
| 图1显示了顶视图的六角形状的槽几何圆形寄生带矩形磁单极子微带天线(HCRMA)。在图1的面积衬底是L ?W厘米。在衬底表面的地平面高度的长度等于microstripline饲料两端的低频使用microstripline差距为0.1厘米。底物的底部连续地面上的铜层高度低频microstripline下面使用。HCRMA是专为3 GHz频率使用方程可用于传统的矩形微带天线的设计在文献[2]。矩形的长和宽分别为Lp和Wp。提要安排由四分之一波长变压器Wt Lt长度和宽度的连接之间的匹配网络的补丁和microstripline提要Wf低频长度和宽度。半miniature-A (SMA)连接器使用的尖端microstripline饲料喂微波功率。在图1一个六角槽循环加载寄生带散热片的顶点分别X和圆形寄生带半径R。 |
| 图2显示了修改后的六角形状的槽的几何圆形寄生带矩形磁单极子微带天线(MHCRMA)。在这个图半径的圆形寄生地带改为0.4厘米。图2的其他几何仍然相同的图1。提出了天线的设计参数如表1所示 |
实验结果 |
 (1) |
| ,f1和f2的上下切割频率分别为乐队当其回波损耗达到- 10 dB和fc操作频带的中心频率。从这个图,这是发现,7 - 16 GHz之间的天线的运作和提供三个谐振模式在f1 f3,即为7.37,8.71和15.51 GHz分别和两个notch-bands从7.51 - 8.41和10.08 - 10.62 GHz。实验-10 dB带宽测量的大小对BW1 BW3利用方程(1)发现330 MHz (4.49%), 1.67 GHz(18.06%),分别为5.38 GHz (40.42%)。 |
| 多模式的反应是由于不同的表面电流补丁。基本共振频率模式转变设计从3 GHz频率为7.37 GHz的耦合效应microstripline饲料和地面HCRMA面。 |
| 图4显示了MHCRMA的回波损耗和频率的变化。从这个图,天线的运作三个乐队BW6 BW4的频率。这些操作乐队的大小以BW4 BW6是发现640 MHz (8.59%), 1.80 GHz(19.56%)和5.51 GHz (41.60%)。进一步从图4很明显,MHCRMA能够扩大每个操作乐队相比,操作乐队BW1 BW2 HCRMA。之间的天线也保留两notch-bands但notch-bands BW4 BW5和BW5 BW6已经减少到3.78%和6.59之间相比notch-band BW1 BW2和BW2 BW3。因此通过改变圆的半径寄生带补丁是有效地控制天线的notch-band操作。 |
| 该天线的增益是绝对收益衡量方法。电力传输„Pt吗?由锥体喇叭天线和功率收到„公关吗?通过测试天线(AUT)独立测量。这些实验数据的帮助下,增益(G) dB AUT通过公式计算, |
 (2) |
| ,Gt是锥体喇叭天线的增益和R是发射天线之间的距离和AUT。使用方程(2)的最大增益HCRMA和MHCRMA测量操作乐队分别发现9.70 dB和11.86 dB。因此圆半径寄生的死亡地带也提高天线的增益。 |
| co-polar cross-polar HCRMA的辐射模式和MHCRMA测量8.45和7.41 GHz。典型的辐射模式以8.45和7.41 GHz分别为图5 - 6所示。在本质上是ominidirectional获得的模式。 |
结论 |
| 从详细的试验研究,得出,HCRMA microstripline饲料已经设计了双notch-band操作。两个频段的频率的天线的运作7 - 16 GHz的范围。如果圆的半径寄生地带改为0.4厘米,天线的运作三个乐队但减少每个notch-band频率范围的大小导致增强的操作。该天线的结构是简单的,他们使用低成本FR4基板材料。两个天线给ominidirectional辐射特点尽管减少notch-bands和增强。与这些特性提出的天线可能会发现应用程序在微波通信系统的操作在7 - 16 GHz的频率范围。 |
ACKNOWLEDGEMENTZ |
| 作者要感谢部门的Sc。&技术。(DST),印度的政府。新德里,支持矢量网络分析仪对这个部门的拳头项目。作者也要感谢航空发展的政府机构(正面),DRDO班加罗尔提供他们的实验室设施,使天线在矢量网络分析仪测量。 |
表乍一看 |
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| 表1 |
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数据乍一看 |
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引用 |
- 康斯坦丁a . Balanis天线理论分析和设计,约翰威利,纽约,1997年。
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