微带贴片对数周期天线的改进设计：小型化与宽带性能优化

微带贴片设计是一种创新的天线结构，它融合了传统对数周期天线的高效性能和微带天线的便携式优势。本文由作者于臻和王江华合作完成，他们在华北科技学院和北京邮电大学的电子工程学院背景下，针对1.2~3.2GHz频段，提出了一种改进的16单元微带贴片对数周期单极子天线设计。这种天线的改进主要体现在两个方面：一是通过楔形夹角的设计，实现了天线的紧凑型和小型化；二是利用VB软件开发的天线计算器，简化了尺寸参数的计算与优化过程，提高了设计效率。 原始的对数周期偶极子天线通常依赖于简单的结构和良好的宽带特性，然而，为了适应更广泛的频率范围和提高性能，研究人员不断探索新的设计策略。比如，文献[5]引入三角环作为基本单元，显著减小了天线尺寸；文献[6]通过替代传统的半波振子，如V型、螺旋或方型天线，降低了谐振高度；文献[7]则通过加载电容偶极子实现了小型化的LPDA。 微带贴片天线的使用使得设计更加灵活，适合于移动终端等设备中的应用。文献[9]探讨了单层印刷对数周期天线的分析与设计，而文献[10]则通过LPDA的阵列技术增强了天线的方向性，如双对数周期偶极天线扇形阵的设计。 本文的核心在于将对数周期天线的对称性和增益保持在宽频带内，同时通过微带贴片技术实现小型化。设计过程中，作者借助AnsoftHFSS软件搭建天线模型，通过仿真优化确保了天线性能的准确性。实际测试中，用PNA3621网络分析仪验证了天线的性能，结果显示在1.2~3.2GHz频段内，天线具有良好的方向对称性，低的旁瓣和理想的电压驻波比（VSWR）以及回波损耗（RL），证明了宽带特性的优越性。 这项研究展示了微带贴片技术在对数周期天线设计中的潜力，不仅提升了天线的性能，还简化了设计流程，对于无线通信领域的窄带和宽带天线设计具有重要的参考价值。