渐变宽度分形环宽带天线的设计与研究

作者:王丽黎*; 邓雯; 杜忠红; 常雪迎
来源:电子元件与材料, 2023, 42(05): 611-617.
DOI:10.14106/j.cnki.1001-2028.2023.1684

摘要

针对现有天线结构过于单一、工作带宽较窄以及尺寸较大的问题,提出了一款适用于S、C、X、Ku和部分K波段的渐变宽度分形环宽带天线。该天线采用三阶圆环迭代层叠的分形结构作为辐射贴片,由微带线经阻抗变换后馈电,并采用缺陷接地结构作为接地板,有效改善了天线的阻抗匹配,实现了天线良好的多频和宽带特性。通过仿真模型和优化参数,天线的最终尺寸为34 mm×25 mm×1.6 mm,其相对带宽可达153.5%(2.63~20 GHz),增益为2.9~9.8 dBi。该天线结构紧凑、体积较小,且在工作频段内具有较好的全向性和稳定的增益,可以应用于各种宽频带通信系统中。天线的实测和仿真结果基本吻合,验证了天线设计的有效性。

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