双陷波超宽带微带天线设计：抑制WLAN与X波段干扰

"本文介绍了一种新型的双陷波超宽带微带天线设计，旨在提供超宽工作频带的同时，有效地抑制特定通信频段的干扰。这种天线利用五边形微带结构，结合缺陷地（Defected Ground Structure, DGS）与阻抗变换技术，确保了3.1 GHz至10.6 GHz的超宽带覆盖，并在5.15 GHz至5.85 GHz的WLAN频段和7.25 GHz至7.75 GHz的X波段通信下行频段实现陷波功能，以提高系统间的兼容性。" 在无线通信领域，微带天线因其体积小、重量轻、制造简单等特点而被广泛应用于各种设备中。随着超宽带技术的发展，FCC在2002年定义了3.1 GHz到10.6 GHz的频段作为UWB通信的合法频段。然而，这个频段与WLAN和X波段通信系统有所重叠，可能导致干扰问题。为了解决这个问题，研究者们通常会设计具有陷波特性的UWB天线，以抑制特定频段的辐射，从而提高系统的共存性。 本文提出的新设计采用五边形微带天线结构，其中包含了缺陷地和阻抗变换元素，这两种技术结合在一起能够扩展天线的工作带宽，使其满足超宽带的定义。此外，通过在辐射贴片和馈线上分别引入矩形和U形窄缝，设计出的陷波结构可以在WLAN频段和X波段通信下行频段产生明显的衰减，从而有效避免了这两个频段的干扰。 为了实现双陷波功能，矩形和U形窄缝的巧妙布局会在特定频率上引起谐振，产生额外的阻抗变化，导致在目标频段内辐射功率显著降低。这种设计方法不仅结构紧凑，而且易于制造，对于实际应用具有很高的价值。 实际测量结果与仿真数据的对比证明了该设计的准确性和有效性。通过这种方式，双陷波超宽带微带天线能够在满足超宽带通信需求的同时，实现对特定频段的抑制，为实现高效、低干扰的无线通信环境提供了新的解决方案。 这种双陷波超宽带微带天线设计是解决UWB通信系统与其他系统共存问题的一种创新方法，它融合了微带天线的诸多优势，并通过精心设计的陷波结构实现了对特定频段的抑制，为无线通信技术的进步做出了贡献。