基于左手材料的多-寬頻微帶天線設(shè)計(jì).pdf

1、隨著信息時(shí)代的到來，無線通信系統(tǒng)不斷的更新和升級(jí)，對(duì)天線的性能要求也越來越高，小型化的多頻和寬頻帶天線是現(xiàn)代天線的發(fā)展趨勢(shì)，也是新的挑戰(zhàn)。而左手材料，作為一種人工復(fù)合材料，由于其獨(dú)特的電磁特性和可設(shè)計(jì)性，可以有效的改善和提高傳統(tǒng)天線的性能，為天線設(shè)計(jì)提供了新的思路，具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和研究意義。
　　本文基于左手材料和復(fù)合左/右手傳輸線理論的理解與分析，圍繞天線多/寬頻特性的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行研究，具體內(nèi)容如下：
　?。?）將設(shè)計(jì)的左

2、手材料單元加載到設(shè)計(jì)的天線上，天線的初始諧振頻率減小。利用單元結(jié)構(gòu)的電磁諧振特性引入新的諧振頻點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了天線的雙頻特性。論文分析了頻點(diǎn)的諧振模式，由于兩個(gè)工作頻點(diǎn)的諧振模式不同，在不改變天線整體尺寸的情況下，通過改變左手材料單元的結(jié)構(gòu)尺寸可以調(diào)節(jié)新增的諧振頻率，對(duì)另一諧振頻率基本不影響。針對(duì)WLAN協(xié)議的通信頻段，所設(shè)計(jì)雙頻段天線的中心諧振頻率為2.43GHz和5.21GHz，尺寸為20mm×19.5mm×0.8mm，具有小型化和低剖面

3、的優(yōu)點(diǎn)。
　?。?）基于分形左手材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了一種處于平衡狀態(tài)的復(fù)合左/右手傳輸線諧振器，對(duì)結(jié)構(gòu)的分形處理有利于實(shí)現(xiàn)器件的小型化。將其應(yīng)用到天線設(shè)計(jì)中，通過分析復(fù)合左/右手傳輸線諧振器的色散曲線與天線的回波損耗曲線發(fā)現(xiàn)，諧振器的多階諧振與結(jié)構(gòu)單元自身諧振的帶寬相互融合，工作帶寬為3.5-11.3GHz，實(shí)現(xiàn)了天線的寬頻帶特性。對(duì)設(shè)計(jì)的天線進(jìn)行實(shí)物加工和測(cè)試，分析了天線的空間輻射特性。由于電磁波沿著貼片表面?zhèn)鞑?，天線還具有端射特性。