小型化平面倒f天线地研究

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1、中文摘要摘要：天线作为无线通信系统中的重要组成部件之一，其性能的好坏直接影响到系统的通信质量。移动通信系统的迅猛发展，电路集成化程度的不断提高，对天线提出了小型化、宽频带、多频段的要求。平面倒F天线(PlanarInverted．FAntenna，PIFA)th金属地板、辐射贴片、短路贴片、馈电系统四部分组成，其结构紧凑、体积小、重量轻、成本低、制作容易、易与微波电路集成，得到广泛的应用。本文重点研究PIFA天线的小型化技术，在前人研究基础上，借助电磁仿真软件研究了两种小型化PIFA天线结构，并实际制作和测试了天线性能。

2、测试和仿真结果能够较好地吻合，验证了本文所做的工作。‘本文的主要工作和创新点如下：(1)概述了平面倒F天线的研究现状，详细分析了PIFA天线的基本结构和工作原理，着重介绍了PIFA天线的电参数以及小型化技术。(2)提出一种适用于WLAN802．1la协议规定的2．4GHZ频段的改进型双层辐射贴片小型化天线，贴片尺寸为15x15x5mm3。通过交换上、下层辐射贴片位置，并对上层贴片进行馈电，进一步降低了天线高度。分析了天线的回波损耗、电压驻波比、方向图、增益和电流分布特性，实际制作了天线并进行测量，测量结果和仿真结果吻合较

3、好。(3)提出一种适用于WCDMA频段和WLAN802．1lb规定的5GHz频段的三频段小型化天线，贴片尺寸为17x12xlOmm3。分析了天线的回波损耗、电压驻波比、方向图、增益和电流分布特性，实际制作了天线并进行测量，测量结果和仿真结果吻合较好。研究结果表明，本文设计的两种天线有良好的性能，适用于手持移动通信终端。关键词：平面倒F天线；微带天线；小型化；多频段分类号：TN828．6ABSTRACTABSTRACT：Antennaisoneofthekeycomponentsinwirelesscommunicatio

4、n；itsperformancedeterminatesthequalityofcommunicationsystem．Withthegreatdevelopmentofwirelesscommunicationandtheimprovementofintegratedcircuits，therecomegreatdemandsofminiaturizedandmulti-bandantennaswithbroadbandproperty．Planarinverted-Fantennaconsistsofmetalgro

5、und,radiatingpatch，shortcircuitpatchandfeedingline．PIFAantenna，whichhasthefeaturesofcompactsize，lowprofile，smallweight，lowcost，easytofabricateandeasytobeintegratedwithmicrowavecircuits，hasbeenappliedwidely．ThispapermainlydoesresearchonminiaturizationofPIFAantenna

6、．Basedonexistedstudies，twokindsofPIFAstructureshavebeenproposedthroughelectromagneticsimulationsoftware．Thenovelantennashavebeenfabricatedandmeasured．ThemeasBredresultsagreewellwiththesimulatedresults．Theseprovethevalidityofthedesignsinthisthesis．Themainworkandcr

7、eativepointsofthisthesisareasfollows：(1)MakeallintroductionaboutthecurrentsituationofPIFAresearch．TheconfignrationandprincipleofPIFAhavebeenanalyzedindetml．MakeallemphasisonintroducingelectricparametersandminiaturizationofPIFA．(2)Animproveddouble-patchminiaturize

8、dPIFAantennaappliedto2．4GHzfrequencydefinedbyWLAN802．1laprotocolisproposed．Thesizeoftheantennaisl5x15x5ram3．Byexchanginglocationsofupperpatchandunderpatch，thea