基于S-PIN二极管的频率可重构缝隙芯片天线研究

作者：刘少斌; 靳翔宇; 周永刚; 胡智勇

来源：微波学报, 2023, 39(05): 114-120.

DOI：10.14183/j.cnki.1005-6122.202305014

• 表面PIN(S-PIN)
• 频率可重构
• 芯片天线
• 固态等离子体
• 缝隙天线

为了实现高度集成化的片上可重构天线系统，利用硅基固态等离子体表面PIN(S-PIN)二极管技术，设计了一种C—Ku波段频率可重构的领结型缝隙芯片天线。文中讨论了利用S-PIN二极管作为芯片天线频率可重构部件的设计标准，并对S-PIN二极管的结构参数进行了分析。通过控制S-PIN二极管的截止/导通状态，提出的缝隙芯片天线可以实现从6.7 GHz到17.97 GHz的工作频率可重构，增益分别为4.63 dBi和3.4 dBi。在实际的流片和测试过程中发现，文中研制的S-PIN二极管具有良好的伏安特性。此外，固态等离子体天线工作在C波段和Ku波段时的实际中心工作频点分别位于6.6 GHz和17.9 GHz,与仿真结果相比具有良好的一致性，验证了S-PIN二极管在制造频率可重构芯片天线方面的潜力。

• 单位
  南京航空航天大学; 电子信息工程学院