PIFA天线高度与性能：2018手机双频仿真研究

本文主要探讨的是手机平面倒F型天线（Planar Inverted-F Antenna, PIFA）在2018年的设计和仿真分析。PIFA因其小型化、轻量化、低剖面、内置性以及宽频带和多频段的特性，成为了移动通信时代手机天线的理想选择，特别是在满足高要求的性能的同时，还兼顾了尺寸限制。 研究者郑耀华针对一款双频（GSM/DCS）的PIFA天线，利用Ansoft HFSS仿真软件进行了深入的性能分析。仿真结果显示，当天线的高度H在3mm至6mm范围内变化时，天线的谐振频率和带宽也随之变化。具体地，随着H值的增加，回波损耗S11的曲线会向左偏移，表明工作频率逐渐降低。在特定条件下，如H=5mm、L=120mm、t=4mm时，天线在GSM900和DCS1800频带内的S11值达到-7.3dB（电压驻波比VSWR小于2.5），符合这两个系统的标准要求。 文章着重讨论了天线的基本概念和关键参数，如辐射效率、增益、输入阻抗等，并介绍了如何通过调整天线结构，如高度H和贴片突出长度，来优化这些性能指标。仿真结果证明了Ansoft HFSS软件的有效性，它能够帮助工程师在设计过程中快速比较多种方案，减少设计周期并降低成本。 通过制作实物验证，研究者发现理论仿真与实际测试结果一致，这表明所设计的双频PIFA天线模型结构不仅适用于手机应用，而且在实际工程设计中具有广泛的实用价值。因此，本文的研究对于提升手机PIFA天线的工程设计效率，以及在移动通信领域推动天线技术的发展具有重要意义。 关键词：PIFA, 手机天线, Ansoft HFSS, 双频, 仿真分析