使用共面波导馈电的超宽带双侧渐变槽线天线

共面波导馈电的双频天线设计

第２５卷
第２期天津Fra bibliotek职业
技
术
师
范
大
学
学
报
Ｖｏ１．２５Ｎｏ．２Ｊｕｎ．２０１５
２０１５年６月
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＴＩＡＮＪＩＮＵＮＩＶＥＲＳＩＩＩＹＯＦＴＥＣＨＮ０Ｌ０ＧＹＡＮＤＥＤＵＣＡＴＩＯＮ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｄｕａｌ — ｂａｎｄａｎｔｅｎｎａｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｉｔｉｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｉｔｈｃｏｒｎｅｒ－ｆｒｅｅｒｅｃｔａｎｇｌｅａｎｄｉｓｏｓｃｅｌｅｓｔｒａｐｅ
ｚｏｉｄ，ａｎｄｆｅｄｂｙａｃｏｐｌａｎａｒ－ｗａｖｅｇｕｉｄｅ（ＣＰＷ）．Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓｏｆｔｈｅａｎｔｅｎｎａａｒｅｉｎ２．３２ — ２．５７ＧＨｚａｎｄ５．２－５．８ＧＨｚ．
关键词：共面波导馈电；平面型天线；无线局域网
中图分类号：ＴＮ８２２．８文献标识码：Ａ
文章编号：２０９５— ０９２６（２０１５）０２—００１９—０４
Ｄｅｓｉｇｎｏｆｄｕａｌ－ｂａｎｄａｎｔｅｎｎａｆｅｄｂｙｃｏｐｌａｎａｒ－ｗａｖｅｇｕｉｄｅ

新型圆形共面波导双陷波超宽带天线设计

新型圆形共面波导双陷波超宽带天线设计翟岱亮;张晨新;李红梅;杨自牧【摘要】为了满足现代通信的要求,论文设计了一种新型圆形共面波导双陷波超宽带天线.天线采用共面波导馈电,实现了良好的超宽频带阻抗匹配.通过在圆形辐射贴片上加载两个C型缝隙,分别在WLAN频段和WiMAX频段处产生陷波,满足了电磁兼容的要求.通过对天线的理论计算结果、仿真结果和实测结果进行比较,吻合较好,通带内天线的回波损耗在-10dB以下,方向图基本一致,辐射效果良好；阻带内天线增益下降分别为3.2dB和7.5dB,实现了较好的陷波抑制辐射作用.%A novel CPW - fed circular disc ultra - wideband antenna with dual band - notched characteristics, which can meet the demand of communication of the day is designed in this paper. With the antenna fed by CPW, good ultra - wideband impedance match can be achieved. Meanwhile, to obtain the notched bands at the frequency range of WLAN and WiMAX, two C - shaped slots are embedded into the radiating patch, then, electromagnetic compatibility is achieved. Through comparison, the theoretical` simulated and measured results are coincident, which shows that the antenna has a good radiating characteristic with the return loss under -10 dB and the radiation patterns matching within the transmission band. The gains of the antenna within the notched bands have been reduced separately by 3.2 dB and 7. 5 dB, thus effectively reducing the radiation.【期刊名称】《空军工程大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(013)003【总页数】4页(P50-53)【关键词】超宽带天线;双陷波;C型缝隙【作者】翟岱亮;张晨新;李红梅;杨自牧【作者单位】空军工程大学防空反导学院,陕西三原,713800;空军工程大学防空反导学院,陕西三原,713800;94826部队,上海,200433;空军工程大学防空反导学院,陕西三原,713800【正文语种】中文【中图分类】TN82近年来，超宽带(Ultra－wideband，UWB)在雷达系统、通信领域、军事应用等方面日益展现优越性能，受到越来越多的关注。

共面波导馈电的超宽带天线研究_李迎松

第24卷第9期电子测量与仪器学报 Vol. 24 No. 9 2010年9月JOURNAL OF ELECTRONIC MEASUREMENT AND INSTRUMENT· 819 ·本文于2010年4月收到。

*基金项目: 黑龙江省科技攻关基金(编号: GC05A119)资助项目; 科技部中小企业技术创新基金(编号: 08C26212301759)资助项目; 哈尔滨市科技创新人才专项基金(编号: 2009RFKXG010)资助项目。

DOI: 10.3724/SP.J.1187.2010.00819共面波导馈电的超宽带天线研究*李迎松杨晓冬刘乘源牛朝(哈尔滨工程大学信息与通信工程学院, 哈尔滨 150001)摘要: 设计了一种共面波导馈电的超宽带(UWB)天线, 其阻抗带宽达到341%。

所设计的天线印刷在尺寸为 28 mm×21 mm×1.6 mm, 介电常数为2.65的聚四氟乙烯介质基板上。

同时为了实现该天线与WLAN(5.725 ~ 5.825 GHz)系统的协同工作, 本文在共面波导的地面上刻蚀一个矩形槽, 实现UWB 与WLAN 系统的兼容。

利用高频结构仿真软件HFSS 对影响天线性能的主要物理参数进行仿真、分析和优化,得到天线的优化尺寸。

实验结果表明,该天线比传统微带贴片天线性能有了较大的提高,从而表明了利用共面波导馈电和刻蚀矩形槽的天线设计方法实现多种宽带通信系统兼容的可行性和有效性。

关键词: 共面波导；超宽带天线；刻痕带宽；微带天线；HFSS 仿真中图分类号: TP391.9 文献标识码: A 国家标准学科分类代码: 520.6020Research on a CPW-fed ultra-wideband antennaLi Yingsong Yang Xiaodong Liu Chengyuan Niu Zhao(College of Information and Communications Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150086, China)Abstract: A coplanar waveguide-fed ultra-wideband (UWB) antenna is presented in the paper. The impedancebandwidth is about 341%. The proposed antenna was printed on 28×21×1.6 mm 3 poly tetrafluoroethylene with relative dielectric constant 2.65. The antenna is compatible with the WLAN (5.725~5.825 GHz) by cutting a rectangle notch in the ground of the CPW. The key parameters are simulated, analyzed and optimized using High Frequency Structure Simulator (HFSS). The optimized dimensions of the antenna are obtained. The results show that the performance of CPW broadband microstrip slot antennas can be greatly improved compared to traditional microstrip patch antennas, and the feasibility and effectiveness of the CPW feed and the rectangle slot was also verified.Keywords: coplanar waveguide (CPW); ultra-wideband (UWB); notch band; microstrip antenna; HFSS simulation1 引言微带天线剖面低, 重量轻, 体积小, 易于和微波集电路集成, 且便于实现圆极化, 已经广泛应用于相控阵雷达、射电天文、通信和导航等现代装备中。

环形地共面波导馈电的超宽带天线设计

时域有限差分法（ｉｉＦｎｔｅ—ＤｆｒｎｅＴｍｅ—Ｄ－ｉｅｃｉｆｅｏ
ｍａ，ｉ简称ＦＴ是南美国学者ＫＳＹｅ于１６ｎＤＤ）．．ｅ９６年提出来的，是在时域直接求解Ｍａｗｌ方程的它ｘｅｌ
方法。它将时域Ｍａｗｌ方程中的两个旋度方程用ｘｅｌ
第１７卷，２期第
２１００年６月
中国传媒大２１ｕ，００
ＪＵＮＬＯＯＭＭＮＣＴＯＮＶＲＩＹＯＨＮ（ＣＥＣＮＥＨＯＯＹ）ＯＲＡＦＣＵＩＡＩＮＵＩＥＳＴＦＣＩＡＳＩＮＥＡＤＴＣＮＬＧ
超宽带天线作为超宽带通信的重要部件，已经成为
学术界以及通信行业的热点研究课题，究人员已研经提出了大量的超宽带天线，微带结构馈电的有
Ｆ－４２］
，
差分方程。在８０年代中期以前时域有限差分法还
（ｎｏｍｔｎＥｇｅｉｇＳｈｏ，ｏｍｕｉａｏｎｅｓｙｏＣｉａＢｉｎ００４Ｃｉ）ＩｆｒａｏｎｅｒｃｏｌＣｍｎｃｔｎｕｉｒｉｆｈｎ，ｅｉｇ１０２，ｈｎｉｎｉｖｔｊａ
ＡｂｔａｔＡｅｓｒｔｅｏｌｒｓｒｃ：ｎｗｔｕｃｕｒｆｕｔａ—ｗｉｂｎｎｔｎｓｐｏｏｅｎｔｉａｒｄｅａｄａｅｎａｉｒｐｓｄｉｈｓｐｐｅ．Ｔｈｅａｔｎａｃｎｉｔｆｎｅｎｏｓｓｓｏａｒｎｔｉｏｎｃｉｇｗｉｈｔｒａｇｅｐｔｈｓａｈｒｕｉｇｓｒｐｃｎｅｔｎｔｗｏｔｉｎｌａｃｅｓｔｅｇｏｎｄ，ｎｅｔｎｕａａｃｏｎｅｔｎｔａｄａｒｃａｇｌｒｐｔｈｃｎｃｉｇｗｉｈａｓｒｐａｈａｉｔｒａｄｆｅｉｇｌｎ．Ｔｈｎｅｎａｉｅｙａｃｐｌｎｒｗａｅｕｄ．Ｓｍｕａｅｅｕｔｏ — ｔｉｓｔｅｒｄａｏｎｅｄｎｉｅｅａｔｎｓｆｄｂｏａａｖｇｉｅｉｌｔｄｒｓｌｓｇｔｔｎｂｅｙＦＤＴＤｔｏｒｉｅｎｏａｅｔｈｘｒｍｅａｅｕｌ．Ｔｈｅｕｔｈｗｈｔｔｎ— ｍｅｈｄａｅｇｖｎａｄｃｍｐｒｄｗｉｈｔｅｅｐｅｉｎｔｌｒｓｔｓｅｒｓｌｓｓｏｔａｈｅａｔｎｎａｏｅｎｄｄｈｆｏ２．ｏ１ＧＨｚｆｒｒｔｒｏｓｌｓｈｎ一１Ｂ．ｅａｃｎｃｖｒａｂａｗｉｔｍ８ｔ１ｒｏｅｕｎｌｓｅｓｔａ０ｄＫｅｒ：ｙｗｏｄｓＵＷＢｎｅｎａｔｎａ；ｐａｒａｔｎａ；ＣＰＷｅｌｎａｎｅｎｆｄ；ＦＤＴＤ

共面波导馈电平面小型化超宽带天线设计

第39卷第6期2018年6月白动化仪表PROCESS AUTOMATION INSTRUMENTATIONVol.39 No.6Jun.2018共面波导馈电平面小型化超宽带天线设计周兵，邹传云(西南科技大学信息工程学院，四川绵阳621010)摘要：超宽带（U W B)系统的工作频段与现有的全球微波互联网接入(W i M A X)、无线局域网络（W L A N)系统等窄带系统的频段相互重叠，会导致系统相互干扰。

为了有效抑制现有窄带系统对超宽带通信系统的干扰，在单极子天线的基础上，通过在带有L型分支结构的矩形辐射贴片上开槽的方法，设计了一款具有双陷波的超宽带天线。

当电压驻波比小于2时，天线工作频率范围是2.5 ~ 16 G H z,其阻抗带宽为13.5 G H z。

该天线最大的特点是在W i M A X(3.4 ~3. 69 G H z)以及W L A N(5. 15 ~5. 825 G H z)的频率范围具有双陷波特性，能够降低W i M A X和W L A N对系统的干扰。

同时，天线采用共面波导馈电，具有良好的共面特性。

仿真和测试结果表明：该天线在超宽带频率范围内具有良好的陷波特性，能有效抑制现有其他窄带系统的干扰。

与传统的超宽带天线相比，该天线在尺寸和带宽上具有很明显的优势。

关键词：超宽带；双陷波；共面波导；电压驻波比；全球微波互联网接入；无线局域网；天线中图分类号：TH86;T P315文献标志码：A D O I：10.16086/j. cnki. issnl000-0380.2017110006Design of Miniaturized Planar UWB Antenna with CPW-FedZHOU Bing,Z0U Chuanyun(School of Information Engineering,Southwest University of Science and Technology,Mianyang 621010,China) Abstract ：T h e operating frequency b a n d of ultra-wideband ( U W B)systems overlap with the frequency bands of existing narrowband systems such as world interoperability for microwave access (W i M A X)and wireless local area network (W L A N), which can cause systems to interfere with each other. In order to effectively suppress the interference of the existing narrowband system to the U W B communication system, on the basis of the monopole antenna, an U W B antenna having double notch is designed by slotting a rectangular radiating patch with an L-shaped branch structure. W h e n the voltage standing w a v e ratio is less than 2,the antenna operating frequency range is 2. 5 〜16 G H z,a n d its i mpedance bandwidth is 13. 5 G H z. T h e biggest feature of the antenna is the dual trap characteristics in the frequency range of W i M A X(3. 4〜3. 69G H z)and W L A N(5. 15 〜5. 825 G H z) , which can reduce the interference of W i M A X and W L A N system. In addition, the antenna adopts coplanar waveguide feeding and has good coplanar characteristics. T h e results of simulation and test s h o w that the antenna has good trapping characteristics in the U W B frequency range,and can effectively suppress the interference of other existing narrowband systems. T h e antenna has obvious advantages in size and bandwidth for the traditional U W B antenna.Keywords ：Ultra-wideband ( U W B )；Dual band-notched ；Coplanar waveguide ；Voltage standing-wave ratio ；W i M A X；W L A N； Antenna〇引言目前，射频识另i j( radio frequency identification，R F I D)技术被广泛应用于军事/物流跟踪以及新零售等众多领域。

共面波导馈电的超宽带天线设计

共面波导馈电的超宽带天线设计房泽;吴萍;孙兵兵【摘要】文章设计了一种共面波导馈电的小型平面超宽带天线.天线由树形辐射单元和共面波导构成,体积小,在工作带宽内具有稳定的方向特性.利用电磁仿真软件对影响天线性能的主要参数进行了仿真、分析和优化,得到了天线的理想尺寸.对优化后的超宽带天线进行制作和测试,测试结果显示天线的工作带宽为3～11 GHz.测试结果与仿真结果吻合,从而证明利用共面波导馈电的超宽带天线设计方法的有效性.%A compact coplanar waveguide(CPW)-fed ultra-wideband(UWB) antenna is presented in this paper. The antenna is formed by the tree-like radiation unit and the CPW. The antenna has the advantages of small size and stable radiation pattern in the operating bandwidth. The key parameters affecting the performance of the antenna are simulated, analyzed and optimized by using electromagnetic simulation software. The ideal dimensions of the antenna are obtained, and the optimized antenna is manufactured and tested The result shows the antenna's bandwidth is 3-11 GHz. The experimental result is in agreement with the simulated result, which shows the design of CPW-fed UWB antenna is feasible.【期刊名称】《合肥工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(035)004【总页数】4页(P493-495,556)【关键词】超宽带天线;共面波导;微带天线;小型化【作者】房泽;吴萍;孙兵兵【作者单位】安徽大学电子信息工程学院,安徽合肥 230039;安徽大学电子信息工程学院,安徽合肥 230039;安徽大学电子信息工程学院,安徽合肥 230039【正文语种】中文【中图分类】TN914自2002年美国联邦通信委员会（FCC）将3.1～10.6GHz频段划为民用频段后，超宽带系统越来越受到人们的关注，许多新出现的超短波通信系统都工作在此频段内［1］。

共面波导馈电的超宽带折合环天线及其制作方法[发明专利]

专利名称：共面波导馈电的超宽带折合环天线及其制作方法专利类型：发明专利
发明人：吕文俊,朱洪波
申请号：CN200810195766.4
申请日：20080909
公开号：CN101404353A
公开日：
20090408
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明是共面波导馈电的超宽带折合环天线及其制作方法，其结构是顶层子环和底层子环分别位于介质基板的两侧，顶层子环和底层子环通过两列金属化过孔连接在一起，构成完整的折合环；渐变线与水平线的夹角范围为25－35度；共面波导馈线、矩形调谐枝节之间通过阶梯阻抗变换结构相连，三者构成天线的宽带馈电结构，并与顶层子环共同位于介质基板的同一侧。

制作方法是利用印刷电路板工艺，在低介电常数介质基板上设计折合环，采用渐变环结构降低最低工作频率、增加工作带宽，另一方面采用共面波导和贴片状调谐枝节作为馈线；同时在枝节与馈线之间引入多节阶梯阻抗变换结构。

优点：结构简单，无需附加馈电部件；制作工艺简单；便于集成；成本低廉。

申请人：南京邮电大学
地址：210003 江苏省南京市新模范马路66号
国籍：CN
代理机构：南京君陶专利商标代理有限公司
代理人：沈根水
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一种基于共面波导馈电的超宽带平面螺旋天线

一种基于共面波导馈电的超宽带平面螺旋天线作者：傅宁周航帆马军刘昊王孜廖保全吴小鸥来源：《中国新通信》 2018年第13期【摘要】为了扩展天线频宽，扩大其在小型化宽频带通信系统的应用，本文提出一种基于共面波导馈电的超宽带平面螺旋天线。

天线工作在超宽带UWB（3.1-10.6 GHz）频段以及无线移动电信服务WMTS（1.395-1.4 GHz）频段内，通过对天线关键参数仿真、分析和优化，得出最佳的天线结构。

仿真结果表明，天线在1.395GHz~10.6GHz 频段内的驻波比均小于2.0，辐射方向图为全向，最高增益优于3.0dBi，满足无线通信应用需求。

【关键词】共面波导平面螺旋天线反射系数A novel Ultra-Wideband Planar Spiral Antenna Base On Coplanar Waveguide-FedAbstract: A novel ultra-wideband planar spiral antenna based on coplanar waveguide-fed is proposed in order to extend theantenna bandwidth and expand its application in miniaturized communication system, The antenna is designed tooperate over theUWB (3.1-10.6 GHz) band as well as in a lower band suitable for WMTS (1.395-1.4 GHz). By analysis and optimization of the mainparametersinfluencing the antenna performance in the simulation, the ideal size for the antenna was determined．The resultsshow that the VSWR of the antenna less than 2.0in the range of 1.395GHz-10.6GHz, the radiation pattern is omni-directional witha greatly increased gain of 3.0dBi, which meets the requirements of wireless communication application.Key words: coplanar waveguide; spiral antenna; reflection coefficient引言UWB 技术最初在1960 年作为军用雷达技术开发的，与常见的通信方式使用的连续的载波不同，UWB 采用极短的脉冲信号来传送信息，其传输速率可达到几百Mbps。