CPW馈电新型平面超宽带天线：带陷波特性的设计

本文介绍了"具有带陷波特性的CPW馈电新型平面超宽带天线"的设计，这是一种创新的共面波导（CPW）馈电的平面超宽带天线，旨在提供更广泛的频率覆盖以及特定频段的抑制功能。天线结构由一个矩形金属辐射贴片和一个锥形弧形接地平面构成，通过三种改良设计实现了超宽带性能。 首先，为了扩展工作频率范围，设计者在矩形贴片的上角去除了90度的扇形角，这一改动有助于减小谐振频率，从而增加工作带宽。其次，贴片底部被塑造成弧形，这进一步优化了电磁场分布，有助于提升天线的宽带性能。最后，为了改善馈线附近电磁耦合并减少不必要的干扰，接地平面上靠近馈线的两侧去除了小的风扇角度，这种设计增强了天线的稳定性和效率。 通过在辐射贴片中嵌入C形缝隙，该天线能够在无线局域网（WLAN）的5至6 GHz频段内实现频带陷波特性，即阻止在这个特定频率范围内的能量传输，这对于避免与其他无线通信系统间的潜在干扰至关重要。所有这些设计都基于电磁仿真软件Ansoft HFSS 11进行模拟验证，确保了天线设计的准确性和可行性。 仿真结果显示，提议的天线在3.0至23 GHz的频率范围内工作，电压驻波比（VSWR）小于2，满足了超宽带应用的需求。此外，天线在整个工作频段内具有稳定的辐射方向图，这意味着其发射和接收信号的方向性保持一致，有利于提高通信质量。同时，良好的增益平坦度意味着在不同频率下天线的增益变化不大，保证了信号强度的均匀性。 与已有的平面超宽带天线设计相比，该天线具有显著的优势：更大的带宽、优异的带陷特性、紧凑的尺寸以及简单的制造工艺。这些特性使得该天线适用于多种无线通信系统，包括但不限于超宽带通信、移动通信和无线网络等应用。由于其独特的设计特点和出色的性能表现，这种新型天线为未来无线设备的小型化、高性能化提供了新的设计思路。