基于液晶聚合物的双陷波可穿戴天线的设计

发布时间：2021-01-04 23:52

　　基于超薄液晶聚合物柔性材料,设计了一种满足无线体域网（WBAN）需求的双陷波UWB可穿戴天线。该天线由椭圆形贴片、锥形三叉戟共面馈线和梯形地板组成。通过分别在辐射贴片上蚀刻椭圆开口谐振环和在共面馈线上蚀刻n形槽以实现双陷波特性。该天线采用共面波导的馈电方式,具有良好的共面性,易于与载体共形。经网络矢量分析仪测试结果表明,该天线在3. 1～10. 6 GHz的超宽带频段内回波损耗小于-10 d B的同时,在4. 88～6. 15 GHz和7. 55～8. 51 GHz内拥有双陷波特性,可抑制WiMAX和ITU 8 GHz频段对系统产生的干扰。与以往的可穿戴天线相比,该天线厚度仅为0. 1 mm,且柔性可弯曲。此外,对天线在弯曲情况下进行测试,天线特性基本保持不变。 

【文章来源】：电子元件与材料. 2020年01期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

天线设计过程

使用电磁仿真软件ANSOFT HFSS 15对天线参数进行扫描与优化，表1为天线的最佳设计尺寸。基于表1中的尺寸，制作了天线实物，如图3所示。2 仿真及实测结果

通过电磁仿真软件ANSOFT HFSS 15，选择几个重要参数来分析陷波结构对天线性能的影响。当改变椭圆开口谐振环的长轴a1的长度时，S11会发生变化，如图4所示。从图4可以看出随着a1的减小，第一个陷波频段整体左移，中心频率有变小的趋势，说明椭圆开口谐振环的长轴长度a1对5.25～5.85 GHz陷波频段的影响较大。当改变n形槽中的调谐枝节的长度m2时，S11也会发生变化，如图5所示。由图5可见随着m2的减小，第二个陷波频段的中心频率往高频移动，说明该参数对8.2～8.5 GHz的陷波频段影响较大。由此可知，通过调节谐振环和n型槽的参数可以实现陷波频率的调节。图5 不同尺寸的m2的S11对比图


本文编号：2957595