关键字 |
| 微带贴片天线;介电常数;损耗角正切;天线的增益;天线的反射系数;天线的电压驻波比。 |
介绍 |
| 天线是一个传感器用来发射或接收电磁波。微带贴片天线的辐射贴片介质衬底的一边,另一边有一个地平面[1]。任何几何配置的辐射贴片可以像广场,矩形,圆形,椭圆形、三角形等[2]。材料的介电常数的范围2.2≤εr≤12可以作为衬底。 |
| 微带贴片天线的几个优势发现巨大的关注,因为它在传统的天线。有些微带贴片天线的优点是低调,重量轻,低体积,低成本,可以很容易地结合微波集成电路[3]。 |
| 在本文中,我们模拟一个H形状微带贴片天线。本文的主要目的是研究不同衬底材料对H形状微带贴片天线。这里使用的两种不同的材料是FR4-epoxy epoxy-kevlar与介电常数的价值分别为4.4和3.6。美联储提出天线同轴。使用基于软件仿真被完成。 |
相关工作 |
| 在[4]作者设计一个E形状微带贴片天线,操作频率为9.8 GHz,这里使用的基材是FR4, &获得增益为4.45 dB。这之后,对降低材料的介电常数,他们使用凯夫拉尔材料。对于这个材料,天线工作频率为10.8 GHz,总增益为6.29 dB。在[5]作者研究各种参数对微带贴片天线的性能。本文作者改变饲养技术、材料的基质和基质的高度。作者观察到有贴片天线参数如增益变化和回波损耗,当上述参数的变化。 |
| 在[6],宽带H型的微带贴片天线,提出了工作频率为2.42 GHz, &可用于WLAN应用程序。H型贴片天线模拟使用安捷伦广告软件提出了[6]&探针喂养技术用于相同的天线。[7]一个H形贴片天线工作频率为2.4 GHz。作者采用基于软件仿真的天线。摘要圆偏振H型天线设计和结果的形式得到天线反射系数等参数,电压驻波比、天线增益、轴比、电流分布& E & H天线的场分布。在[8]一个H形贴片天线工作频率为3.42 GHz模拟使用广告软件。结果得到了在反射系数等参数形式,史密斯圆图2 d和3 d辐射模式,天线的效率等。 |
几何形状的天线 |
| H的几何形状的微带贴片天线,如图1所示。衬底的维度是58毫米* 49.4毫米。衬底的厚度是1.6毫米。补丁被切割形成一个H形槽,以便得到所需结果。补丁的总大小是38毫米* 20.74毫米。天线使用同轴喂养技术。馈点的位置是通过使用基于轨迹及误差的方法。 |
仿真结果利用FR4作为衬底材料 |
| 上面的仿真设计是使用基于软件的人完成的。这里使用的基质是FR4介电常数为4.4。上述给定维度是用来模拟结构。这个设计的工作频率是2.40 GHz和获得的回波损耗为-15.07分贝。在这个频率是1.43 dB获得的增益。图2,显示一块反射系数(S11)和频率,这表明,天线开始工作在一个2.37 GHz的频率(m1)标志&停止工作在2.42 GHz的频率(m2)标志。天线的中心频率为2.4 GHz (m3)标志。在这种情况下天线的带宽是44 MHz。 |
| 图3显示一个三维辐射天线的模式,这也表明总增益天线。根据图拉风箱,获得的总增益天线,当使用FR4作为基材为1.43分贝。天线的增益增加当我们远离天线。 |
| 2 d辐射天线的模式,这表明一个单向辐射模式,有一个主要的叶和叶见图4。增益是1.43 dB的最大值,在0度角(θ),由标记m1表示。 |
仿真结果使用凯夫拉尔作为衬底材料 |
| 这里使用的基质是凯夫拉尔介电常数为3.6。其他维度是相同的除了衬底和饲料的位置。提要位置改变的优化结果。这种天线的工作频率为2.45 GHz和获得的回波损耗为-11.06分贝,如图5中所示。 |
| 如图5所示,天线是开始工作在一个2.451 GHz的频率(m1)标志&停止工作在2.46 GHz的频率(m3)标志。天线的中心频率为2.456 GHz (m2)标志。天线的带宽,在这种情况下是13兆赫。 |
| 图7显示一个三维辐射天线的模式,这也表明总增益天线,根据上面的图,获得的总增益天线,当使用凯夫拉尔作为基材为6.48分贝。 |
| 2 d辐射天线的模式,这表明一个单向辐射模式,有一个主要的叶和叶图7所示。增益是6.48 dB的最大值,在0度角(θ),由标记m1表示。 |
结论 |
| 摘要H形微带天线被提出和设计是模拟使用两种不同的基质即FR4 &凯夫拉尔。它被观察到当介电常数降低的价值即从4.4到3.6增益增加。当FR4被用作基质回波损耗和增益获得为-15.07 dB & 1.43 dB 2.40 ghz的工作频率。降低介电常数凯夫拉尔的价值是被用作基质。在使用凯夫拉尔获得的回波损耗和增益分别为-11.06 dB & 6.48 dB在2.45 GHz频率。 |
| 这表明,基质影响天线的性能在很大程度上。这里分析了介电常数的值会提高性能降低。时6.48 dB的增益增加从1.43 dB介电常数的值是改变了从4.4到3.6。 |
数据乍一看 |
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引用 |
- r·加戈,p . Bhartia。巴尔a . Ittipiboon“微带天线设计手册”,Artech出版,2000年。
- c . a . Balanis“天线理论分析与设计”,威利Inter-science出版,第三版,2005年版。
- Girish Kumar伙夫雷,“宽带微带贴片天线”,Artech出版,2000年。
- S.A.扎伊迪和核磁共振Tripathy”,微带e型贴片天线的设计与仿真基础研究使用不同的衬底材料”,在电子和电气工程、第1辑,6号,pp.611 - 616, 2014。
- B。艾哈迈德,我。萨利姆,H。扎哈拉,H。得以和S。阿巴斯,“分析研究衬底上的属性的性能微带PatchAntenna”,国际期刊未来一代的通信与网络,第5卷,第四,pp.113 - 122, 2012。
- D。Pavithra和投资者咒,”H形状微带贴片天线的设计WLAN应用程序”,国际期刊EngineeringScience发明,第二部,6号,pp.71 - 74, 2013。
- AlakMajumder,”h型的微带贴片天线的设计蓝牙应用程序”,国际期刊创新& AppliedStudies第三卷,第四,pp.987 - 994, 2013。
- 苏西拉Gupta,“设计一块H型的天线无线通信”,国际先进的电气& ElectronicsEngineering杂志》,2号,2013年。
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