小型化高增益微带差分天线设计

《小型化高增益微带差分天线设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第47卷第6期2015年12月南京航空航天大学JournalofNanjingUniversityofAeronautics学报&AstronauticsV01．47No．6Dec．2015DOI：10．16356／j．1005—2615．2015．06．018小型化高增益微带差分天线设计金魁1’2詹大伟1(1．南京航空航天大学电子信。gn-程学院，南京杨阳1何小祥1顾长青，210016；2．淮阴工学院电子信息工程学院，淮安，223003)摘要：对微带偶极子天线加载引向器，使其定向辐射，实现了一款小型化高增益的差分端射天线。本文给出了该天线详细的设

2、计思路和设计步骤，同时制作了实物并进行测试。结果表明：2～3GHz频带内实测回波损耗(S11)与仿真数据吻合较好，2．45GHz主辐射方向最大增益达到8dB。同时通过容差分析检验了天线的稳定性。以上结果证明该天线具有增益高、定向性强和尺寸小的优点，在4G移动通信和WLAN等领域有较好的应用前景。关键词：微带偶极子天线；巴伦；引向器；高增益中图分类号：TN823文献标志码：A文章编号：1005—2615(2015)06—0911～06DesignofCompactandHighGainDifferentialMicro-stripAntenna‘，i

3、nKuiL2，ZhanDaweil(1．CollegeofElectronicInformation，YangYan91，HeXiaoxian91，GuChangqin91Engineering，NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjing，210016，China；2．FacultyofElectronicandInformationEngineering，HuaiyinInstituteofTechnology，Huai‘an，223003，China)Abstract：Loadingd

4、irectorstomicro—stripdipoleantenna，ahighgain(directradiation)andcompactdif—ferentialmicro—stripantennaispresentedconsequently．Mentalityandprocedureoftheantennadesignaregive．Theantennaisalsomanufacturedandtested．Resultsshowthatthereturnlossismatchedwellwiththesimulationalresult

5、swithin2—3GHz，andthemaximumgaincanreachto8dBat2．45GHz．Moreover，theresultoffault—tolerantanalysisindicatesthattheantennahasstrongstability．Withtheadvantagesofhighgain，strongdirectionalityandsmallsize，theantennacanbeappliedtothefourthgenerationmobilecommunicationorWLAN．Keywords：

6、micro—stripdipoleantenna；balun；director；highgain微带天线以其重量轻、体积小、成本低、低剖面和易于共形等优点，引领中外学者深入研究和发展[1。2]，其中微带偶极子天线已经广泛应用于通信、广播、数据传输和组建无线扩频网络等领域[3。6]。偶极子天线属于差分平衡天线，其双臂需馈入幅度相等、相位相反的奇模信号。相比单端天线，差分天线有较高的辐射效率和较强的谐波抑制能力，可以拓展带宽、实现与差分芯片的无缝对接以及实现低损耗和小型化[7]。传统的微带偶极子天线为H面全向天线，增益较小，理论上最大只能达到2．15d

7、B[8-9]，使其在要求高增益和定向辐射等场合应用受限。八木一雨田天线具有方向性强、增益高和结构简单等优点，这些优点已经被诸多研发人员引入微带技术领域，构建准八木天线口“14]。但双臂共面的准八木天线中的功分移相电路及较长的双臂使其尺寸较大。基金项目：江苏省普通高校研究生创新计划(CXI。X11—0198)资助项目；江苏高校优势学科建设工程资助项目。收稿日期：2015-04—30；修订日期：2015—05—26通信作者：何小祥，男，博士，副教授，Email：eexxhe@nuaa．edu．cn。912南京航空航天大学学报第47卷结合八木一雨田天线中

8、引向器原理，本文以微带偶极子天线为基础进行小型化高增益差分天线设计。该天线中微带偶极子双臂采取异面的结构形式，摒弃了功分移