U型微带天线和E型微带天线的回波损耗曲线图
由图可得,U型天线S11小于-10 dB的频率从4.715~5.035 GHz,中心频率为4.875GHz,频带宽度BW=0.32 GHz,相对带宽为6.5%;E型天线S11小于-10 dB的频率从4.25~5.364 GHz,中心频率为4.807 GHz,频带宽度BW=1.114 GHz,相对带宽为23.2%,相对于U型天线带宽展宽3.5倍。因此,在U型天线中间加入传输线可以有效展宽带宽。
图6,图7是E型天线在两谐振点的E面和H面方向图。
E型天线在两谐振点的E面和H面方向图
由图可得,微带天线的最大增益达到9 dB,较之传统的微带天线增益(5 dB)有较大的增加。
图8为E型天线加工的实物图。图9为用AgikntE5071C网络分析仪测试E型天线的S11曲线,实测S11小于-10 dB的频带为4.09~5.06GHz。
E型天线加工的实物图
由于加工粗糙和馈电端口误差导致对天线频移和带宽的减小,但和仿真的结果相近。
3 结语
针对做带天线窄带的特性,本文提出了一种有效展宽微带天线频带的方法。通过在U型微带天线中间加一段传输线,适当调整同轴馈电点和传输线的长宽,实现了宽频带高增益的E型微带天线的设计。天线工作在4.25~5.366 GHz频带内,且增益达到了9 dB,相对带宽达到23%,可运用于IEEE 802.1 1 a(5 GHz)频段的无线局域网。本文给出了实测结果,并与仿真结果一致。