宽带双频CPW馈电的微带天线的GEMS仿真.pdfVIP

宽带双频CPW馈电的微带天线的GEMS仿真 潘小丹 未修改 ofChina 中国传媒大学Communication University 联系电话：6578338413811414994 Email：pandan@cue．edu．ca 摘要：对微带天线进行了了解和研究，借助于GEMS软件进行数值计算，将贴片设计为CPW馈电的结构，对天线的散射参数 进行了仿真分析。 关键词：微带天线；时域有限差分：CPW馈电；GEMS Broadband CPW-fed antennasimulated dual·frequencypatch with GEMS PanXiao-dan CommunicationofChina University Email：pandan(,cuc．edu．cnTelephone antenna1sstudiedandthecalculatiOilISmadeforthe thesoftwareofGEMS．Thememl Abstract：Microstrip processby shape patch is CPW theantenna issimulatedand designedfeeded，and scatteringparameter analyzed． Keywords：microstripantenna；FDTD；CPWfeed；GEMS 一引言 带天线以其剖面薄、体积小、重量轻、可与载体表面相共形、易集成、成本低和容易制作等诸多优点受到 人们越来越多的关注。 常用的微带天线基本是窄带器件，它的窄带性质主要表现在输入阻抗的频率敏感上。目前，宽带双频 天线越来越多地应用在无线通信设备当中，特别地是，共面波导馈电的天线具有结构简单，单金属层，无 焊点，易集成等特征，因此受到人们越来越多的重视。在天线的应用设计当中，共面波导馈电的环槽天线 满足宽带要求，但是为单频带。 微带天线进行工程设计时，需要对天线的性能参数预先估计，就出现了多种微带天线的方法，如矩量 法、有限元法、时域有限差分等，在这次设计中，我们以时域有限差分方法为研究工具，以贴片天线为研 究载体贴片被设计为CPW馈电的结构，此天线结构简单并容易制作，使用基于FDTD数值计算方法的 GEMS软件对天线的散射参数进行分析仿真，验证其参数性能。 共面传输线分为共面波导(CPW)和共面带状线(CPS)，两者为互补结构。在这种共面传输线中， 所有导体位于同一平面内(即在介质基片的同一表面上)。这两种传输线的重要优点之一，是安装并联或 串联形式的有源或无源集总参数元件都非常方便。随着天线馈电技术的日益发展，共面波导(CPW)馈电 线已经被广泛地研究和应用，因为它具有比微带线更低的辐射损耗、更小的散射，而且其特性阻抗特性和 相速对介质层厚度的依赖性很小。 二FDTD算法和GEMS软件简介 80年代后期以来，时域有限差分法由成熟转入被广泛接受和应用，在应用中又不断有新的发展。在这 一阶段主要解决了以下几个问题：