無線局域網(wǎng)中天線的研究與設計.pdf

1、隨著社會的發(fā)展，無線局域網(wǎng)通信在人們的生活中發(fā)揮著愈來愈重要的作用。無線局域網(wǎng)的工作頻段有IEEE802.11b/g規(guī)定的2.4GHz頻段(2.4-4.484GHz)、IEEE802.11a規(guī)定的5.2GHz頻段(5.15-5.35GHz)和5.8GHz頻段(5.725-5.825GHz)。天線作為無線局域網(wǎng)通信的終端，也必須進行不斷的創(chuàng)新、發(fā)展?，F(xiàn)在，各種通信電路都趨向于小型化集成化發(fā)展，這些都給天線設計者帶來了相當大的挑戰(zhàn)。因此，無

2、線局域網(wǎng)雙頻段小型化天線的研究具有非常重要的意義。在無線局域中比較常見的天線有平面倒F天線和平面單極子天線兩種。這些天線的小型化設計都是采用的傳統(tǒng)方法，有基于輻射理論的提高介質的介電常數(shù)，基于鏡像原理的短路加載，和改變電流路徑的曲流技術等。這些技術都有效的減小了天線輻射貼片的尺寸。無線局域網(wǎng)中常見的多層貼片技術、單層單貼片和單層雙貼片等雙頻段技術都可以產(chǎn)生滿足無線局域網(wǎng)要求的雙頻天線。本文對近幾年無線局域網(wǎng)雙頻段天線的小型化技術進行對比

3、，并著重對無線局域網(wǎng)雙頻天線的小型化進行設計分析，創(chuàng)新設計了一種在微帶饋線上加開路微帶枝節(jié)的技術，使雙頻天線整體尺寸變小，達到小型化的目的。
　　 本文中設計的極小型無線局域網(wǎng)雙頻段天線是建立在1mm厚的聚四氟乙烯介質基板上，采用50歐姆的微帶線進行饋電的。天線的輻射部分采用的是一種新型的兩個同心開口環(huán)相連接的結構來產(chǎn)生兩個頻段的諧振，滿足WLAN通信的應用。輻射部分的尺寸只有不到8*8mm2，采用微波電路的匹配理論來減小天線的

4、介質基板和地板的尺寸，從而使天線的總尺寸減小。文中對天線沒有微帶臂時的阻抗進行分析，創(chuàng)新設計出了一種在天線的微帶線兩邊加開路微帶枝節(jié)的方法，將天線的較高工作頻段的阻抗匹配到WLAN所需要的頻段。通過電流分析以及對開路微帶臂的長度參數(shù)掃描，最終得出天線所加開路微帶臂的最佳長度為2mm。這樣，天線的總尺寸縮小為9×24×1mm3，比所閱讀文獻中的此類最小天線的一半還小。最后，加工實物，對天線的回波損耗、方向圖和增益也分別進行了仿真和測量。在