設(shè)計(jì)3： 雙頻微帶天線設(shè)計(jì)

1、雙頻微帶天線設(shè)計(jì)要求中心頻率：中心頻率：1.9GHz和和2.45GHz設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)要求：S11-20dB介質(zhì)基片：介質(zhì)基片：FR4 Epoxy基片厚度：基片厚度：1.6mm饋電方式：饋電方式：50同軸饋電同軸饋電微帶天線雙頻工作簡(jiǎn)單獲取ABCWLxyhFR4 EpoxyA點(diǎn)：激發(fā)點(diǎn)：激發(fā)TM10模式模式 的的50饋電點(diǎn)饋電點(diǎn)B點(diǎn)：激發(fā)點(diǎn)：激發(fā)TM01模式模式 的的50饋電點(diǎn)饋電點(diǎn)C點(diǎn)：同時(shí)激發(fā)點(diǎn)：同時(shí)激發(fā)TM10模式和模式和TM01模式的模式的50饋電點(diǎn)饋電點(diǎn)雙頻微帶天線尺寸初始設(shè)計(jì)CLWyxL2L1沿沿x x方向的尺寸方向的尺寸L L和和L1L1在設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)2 2中已得出中已得出沿沿y方向

2、的初始尺寸方向的初始尺寸W可可由下式算得：由下式算得：222ecWWf 1/21112122rrehL /0.2640.30.4120.258/0.8eeL hWhL h雙頻微帶天線尺寸初始設(shè)計(jì)CLWyxL2L1沿沿x x方向的尺寸方向的尺寸L L和和L1L1在設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)2 2中得出中得出沿沿y y方向的初始尺寸方向的初始尺寸L2L2可可由下式算得由下式算得2112reWL1/2111 1222rrrehWW 雙頻微帶天線尺寸初始設(shè)計(jì)CL0W0yxL2L1H1.6mmL027.9mmW040mmL16.6mmL210mmlength30mm修改設(shè)計(jì)2模型和掃頻范圍修改設(shè)計(jì)修改設(shè)計(jì)2模型中的模型

3、中的Feed和和Port中的中的Center position：由（由（L1,0mm，0mm）改為（）改為（L1，L2，0mm）掃頻范圍由（掃頻范圍由（1.5GHz3.5GHz）改為（）改為（1.5GHz3GHz）其它設(shè)置不變其它設(shè)置不變m1m2修改天線修改天線L0L0長(zhǎng)度：由長(zhǎng)度：由27.9mm27.9mm改為改為27.8mm27.8mm，仿真結(jié)果見(jiàn)下圖，仿真結(jié)果見(jiàn)下圖查看天線諧振頻率NameXYm12.42-31.87m21.76-11.61查看天線諧振頻率m1m2NameXYm12.45-28.64m21.77-11.29分析m2諧振頻率隨w0變化規(guī)律添加并運(yùn)行參數(shù)掃描添加并運(yùn)行參數(shù)掃描

4、單擊此按鈕W0=36mmW0=39mm當(dāng)當(dāng)W0=37mmW0=37mm時(shí)，時(shí)，TMTM1010模諧振頻率約為模諧振頻率約為1.90GHz1.90GHz分析m2諧振頻率隨w0變化規(guī)律查看分析結(jié)果查看分析結(jié)果m1m2分析TM10模輸入阻抗和L2的關(guān)系NameXYm12.45-29.97m21.90-10.12m1m2L2=10mm時(shí)的阻抗分析，時(shí)的阻抗分析，W0已取已取37mm分析TM10模輸入阻抗和L2的關(guān)系NameXYm11.90-16.24m21.7791.24分析TM10模輸入阻抗和L2的關(guān)系添加參數(shù)掃描分析：添加參數(shù)掃描分析：L2=5mm9mm，step 0.5mm分析TM10模輸入阻抗

5、和L2的關(guān)系NameXYm17.252.22m27.2-7.05m1m2 當(dāng)當(dāng)L2=7.2mm時(shí)，時(shí)，1.9GHz輸入阻抗輸入阻抗Zin=52.22-j7.05，和，和50歐歐姆傳輸線匹配最好，此時(shí)可從姆傳輸線匹配最好，此時(shí)可從Smith圓圖上查的圓圖上查的VSWR=1.155查看優(yōu)化設(shè)計(jì)天線性能 由前述分析可知，當(dāng)輻射貼片由前述分析可知，當(dāng)輻射貼片L0=27.8mm，W0=37mm時(shí)時(shí)天線的天線的TM01和和TM10 模分別工作于模分別工作于1.9GHz和和2.45GHz。當(dāng)同軸。當(dāng)同軸饋電點(diǎn)的位置坐標(biāo)（饋電點(diǎn)的位置坐標(biāo)（L1，L2）=（6.6mm，7.2mm）時(shí)，）時(shí)，1.9GHz和和2.45GHz時(shí)的輸入阻抗都約為時(shí)的輸入阻抗都約為50歐姆。歐姆。Name X（GHz） Y（dB）m11.9-25.84m22.45-33.97m1m2查看優(yōu)化設(shè)計(jì)天線性能NameFreqmagAngRXVSWRm11.9GHz0.051-0.5511.107-j0.0011.107m22.45GHz0.02022.0681.037+j0.0151.040從從Smith圖中可以圖中可以看出，在兩個(gè)工看出，在兩個(gè)工作頻率上都達(dá)到作頻率上都達(dá)到了很好的阻抗匹了很好的阻抗匹配配m1m2查看優(yōu)化設(shè)計(jì)天線性能頻率頻率f=2.45GHz頻率頻率f=