超宽带微带阵列天线:小尺寸,大带宽,双向辐射的设计与应用

14 下载量 103 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 1.21MB PDF 举报
新型超宽带微带阵列天线是一种创新的设计,旨在满足现代无线通信系统对高性能、多功能和小型化的高要求。该天线主要由四个H面排列的单元天线构成,每个单元天线采用了平面印制的圆形缝隙微带天线,且在天线单元上加载了矩形贴片。这种设计的优势在于它具有极小的尺寸,同时拥有极为宽广的阻抗带宽,从3.1GHz扩展到12.4GHz,实现了四倍频程的覆盖,完全覆盖了超宽带(UWB)的频率范围,即3.1GHz至10.6GHz。 威尔金森功分器被用来馈电整个阵列,确保信号的均匀分配和高效传输。这种设计的一个关键特性是双向辐射,这意味着天线能够在发射和接收两个方向都展现出良好的辐射性能。此外,由于其平面结构和紧凑的尺寸,该天线非常适合集成到现有的超宽带无线通信系统中,有助于降低系统复杂性,减少功耗,并支持多种无线通信标准,如GPS、CDMA和WLAN。 在理论分析方面,天线的实物照片展示了其小型化设计,仅30mm×130mm的尺寸与广阔的带宽形成了鲜明对比。通过实验验证,天线在全频带上的辐射特性稳定,满足了超宽带系统对高效率和一致性的重要需求。综合来看,新型超宽带微带阵列天线的出现,为实现未来无线通信的多频段、高效率和便携性提供了有力的技术支撑。