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微带天线 尽管微带天线的研究思想可以追溯到1953年，但是直到七十年代初期才被人们所重视。微带天线是在微带电路出现后发展起来的一种新型天线。从七十年代中期开始，从理论、技术到应用对这种天线进行了大量的研究，至今势头不减。微带天线主要用在微波、毫米波段。 微带天线的结构及微带电路 微带天线由一块厚度远小于波长的介质板（称为介质基片）和覆盖在它的上、下两个面上的金属片构成。其中，下面完全覆盖介质板的金属片称为接地板；上面的金属片如果尺寸可以和波长相比拟，则称为辐射元；如果上面的金属是长窄带，就构成了微带传输线 微带电路：是微波电路的一种。它是一种微波信号的传输线。类似于波导。只是它做在印制电路板上的带状电路。 微带天线的分类 微带贴片天线：导体贴片通常是规则形状的面积单元 微带振子天线：它是一个窄长的条状薄片振子 微带线型天线：它利用微带线的某种形变来形成辐射 微带缝隙天线：它利用开在接地板上的缝隙，由介质基片另一侧的微带线或其他馈线对其馈电 微带天线的工作原理 微带天线的辐射机理实际上是高频的电磁泄漏。一个微波电路如果不是被导体完全封闭，电路中的不连续处就会产生电磁辐射。例如微带电路的开路端， 结构尺寸的突变、折弯等不连续处也会产生电磁辐射（泄漏）。当频率较低时， 这些部分的电尺寸很小，因此电磁泄漏小；但随着频率的增高，电尺寸增大，泄漏就大。再经过特殊设计，即放大尺寸做成贴片状，并使其工作在谐振状态。辐射就明显增强，辐射效率就大大提高，而成为有效的天线。 微带天线的优缺点 体积小，重量轻，低剖面， 性能多样化，不同设计的微带元，其最大辐射方向可以在边射到端射的范围内调整，易于得到各种极化方式，特殊设计的微带天线可以再多频方式下工作 能和有源器件、电路集成为一个统一的组件，因此适合大规模生产，简化了整机的制作和调试，大大降低了成本 相对带宽窄（高Q值），特别是谐振式的微带天线 损耗较大，效率较低，这类似于微带电路，特别是行波微带天线，在匹配负载上有较大的损耗 单个微带天线的功率容量较小 介质基片对性能的影响大 RFID中的微带天线 根据工作频段不同，在RFID产品中使用不同类型的天线，可选择的天线种类很多。在选择的时候，天线大小、成本、性能都是非常重要的因素。三种最常见的短距天线设备是PCB微带天线、芯片天线和有一个连接器的鞭状天线。由于射频卡体积有限，而且需要控制成本，微带天线具有低成本、高性能、小尺寸等优点，因此选择微带天线作为RFID系统使用的一种天线形式。 微带天线的工作频率及应用 微带天线一般应用在1～50GHz频率范围，特殊的天线也可用于几十MHZ。 微带天线在民用上面常见于微波雷达传感器，如：24GHz雷达传感器 现在微带天线已经广泛应用于移动通信系统，有源集成天线，卫星导航，卫星通信和雷达等许多领域 微带天线的馈电方式 直接馈电：直接与贴片相接触 1、同轴馈电法 2、微带线侧馈电法 间接馈电法：与贴片无直接接触， 主要是电磁耦合法 馈电技术直接影响到天线的阻抗特性 微带天线的设计 微带天线的主要参数 方向图、增益、波瓣宽度、 辐射电阻、损耗、效率 输入阻抗 带宽、品质因数 微带天线的设计 微带天线的主要分析方法 传输线模型法 谐振腔模型法 全波模型法即矩量法，有限元法 THANKS * * *