微带馈线的变化对微带天线的影响讨论
微带单极天线和四分之一波长天线都是最为广泛应用的“简单”天线,对于微带天线来说,微带馈线是一个重要环节,其性能很大程度上绝定了天线性能。今天我们讨论一下微带馈线的变化为微带天线的影响。
一般来说,微带天线的馈线是矩形,这样能实现同轴线的功能。可是,相对于同轴线来说,微带线有一个巨大优势就是能实现渐变。
微带线几何形状如图(a)所示,导带的宽度 w 是印在薄的、接地的介质基片上, 基片的厚度为 d,相对介电常数 ,电磁场示意图如图(b)所示。
相关模型,如下图所示。
其基本组成与一般天线一样,主要区别在于微带馈线的一部分由矩形更改为梯形,具体的设置参数详见模型。
经过仿真得出以下数据,如下两图所示
通过以上数据我们可以看出来,这个天线在中心频点处的性能还是不错的,阻抗带宽也达到了17%左右,是一种比较好的宽带微带天线。
下面,我们把上面的形式改为传统的形式,如下图所示。
在这种情况下,会有一种什么效果呢?请看下图
天线性能发生了巨大变化,可以说达到了不能使用的程度。通过改变矩形微带线的长度,均不能取得回波损耗小于-10DB的情况,大家可以试一下。
当然,根据以往的方法,我们可以在馈之外在加入匹配部分,这样作无疑中增加了天线的表面积。根据上面的方法可以看出,天线的匹配是在“内部”进行的,使得天线的性能大为改观。我们不能否认还有很多种方法对上面的天线进行匹配,这只是其中之一的方法,
这种方法的好处主要有以下几点:
一、没有增加天线的表面积;
二、这种方法对于加工手段来说没有增加难度;
三、这种方法适用的场合很普通;
四、没有对天线的其它的电性能超成很大的影响。
上述天线模型的中心频点是随机挑选择的,目的是验证这种匹配方法的有效性与合理性。
原文来自:rf.eefocus.com/bbs/article_42_547331.html