通信系统中一类新型微带天线的小型化研究

【摘要】： 随着科技的不断进步,无线通信技术得到了快速的发展,尤其是超宽带技术和射频识别技术,更是当前研究的热点,已经开始民用化,今后必将进入人们日常生活得各个方面。 超宽带技术由于拥有高性能,低功耗,低成本的无线数据通信能力,成为未来富有竞争力的短距离无线通信技术之一,并将取代蓝牙等技术。射频识别技术更是因为非接触式特性被誉为条形码的替代品。而天线作为系统前端收发信号的部件,严重制约了通信质量和系统小型化。本文为超宽带天线和射频识别天线的小型化研究和应用做了一些探索性的工作。 本文在总结前人研究的基础上,主要针对微带天线的小型化技术展开了研究分析,微带天线本身具有窄频带,高品质因数,低效率等缺点,限制了其应用。本文采用了理论分析和软件仿真相结合的方法分别设计了应用于两种系统的天线,以及各自小型化的思路,UWB天线采用偶极子天线变形为平面单极天线并由共面波导馈电,开内外槽展宽了频带并获得了陷波特性,压缩辐射贴片剪切地板缩减了尺寸,相对于其他同类型的天线尺寸缩减了60%左右。RFID天线采用变形偶极子天线形式,通过加载弯折线结构,末端结构和短路线结构调整了天线阻抗并缩减了尺寸,相对于其他同类型的天线尺寸减小了40%左右。结果显示它们具有结构简单,尺寸小,易于与PCB电路集成的特点,均能满足各自系统的要求。