基于LTCC技術(shù)小型化天線設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著電子科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種便攜式通訊設(shè)備對(duì)于天線小型化的要求越來越高。低溫共燒陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic，LTCC)技術(shù)作為一門先進(jìn)的集成技術(shù)，能夠有效減小天線的體積和重量，實(shí)現(xiàn)天線的小型化和集成化設(shè)計(jì)，具有高度靈活性，已經(jīng)成為目前天線研究中的熱點(diǎn)方向之一。
　　 本文借助LTCC集成技術(shù)，從實(shí)際工程應(yīng)用出發(fā)，對(duì)LTCC小型化藍(lán)牙天線進(jìn)行研究。利用電磁場(chǎng)和電磁波基本理論，分析了天

2、線輻射原理和輻射場(chǎng)，提出一種新結(jié)構(gòu)的四分之一波長(zhǎng)單極子天線，該天線具有一定的對(duì)稱性、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制作和測(cè)試，同時(shí)具有體積小、重量輕、易于大批量制作且易集成等優(yōu)點(diǎn)。
　　 首先，對(duì)天線的工作原理進(jìn)行分析，圍繞LTCC單極子天線，借助三維電磁場(chǎng)仿真軟件(Ansofi HFSS V10)，建立了LTCC單極子天線的三維模型，分析了頻率特性、回波損耗及輻射特性，研究了介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)、寬度和厚度對(duì)天線性能的影響。仿真結(jié)果表明，新結(jié)構(gòu)

3、天線對(duì)回波損耗及頻率特性有顯著影響，仿真的中心頻率為2.45GHz，2.42GHz～2.49GHz頻段內(nèi)S11小于-10dB，但對(duì)方向圖和增益特性影響不明顯。同時(shí)，通過對(duì)傳統(tǒng)圓錐形、細(xì)椿形單極子天線以及法向模螺旋天線的S11參數(shù)、體積等性能進(jìn)行比較，該天線具有小體積、低回波損耗特性。
　　 其次，針對(duì)LTCC工藝的特殊性，對(duì)天線版圖設(shè)計(jì)、工藝參數(shù)進(jìn)行了研究，著重分析了膜片厚度、收縮率對(duì)天線性能的影響，通過實(shí)驗(yàn)獲得了加工天線所需工