主要内容
双极化贴片微带天线模型与分析
这个例子展示了如何设计和测量一个宽带双极化微带天线，在蜂窝系统的基站中找到它的用途。为了实现宽带特性，本设计考虑了一种缝耦合贴片天线结构。
建筑物孔径耦合天线
定义参数
下面给出的参数定义了上、下槽和存根的偏移量。
of_1 = 12 e - 3;of_2 = 6 e - 3;LM = 7 e - 3;LM_2 = 7 e - 3;
摘自参考页，编号:55
定义补丁
在这种天线中，辐射元件是贴片微带。在贴片上方，一个EpsilonR为3.38的电介质衬底，起到了天线罩的作用。贴片下方为EpsilonR 1.025泡沫材料。
Lp = 50 e - 3;贴片天线。矩形(“长度”Lp,“宽度”Lp,“中心”[0 0]);
定义h型的插槽
双槽执行双极化操作。每个槽为h形，以“T”形位置在接地面上。这种形式在port1和port2之间提供了良好的隔离级别。
定义上h型槽
Ls1 = 12 e - 3;Ws1 = 0.5 e - 3;Ls2 = 1 e - 3;二硫化钨= 22 e - 3;f1 =天线。矩形(“长度”Ws1,“宽度”Ls1,“中心”[0 of_1]);f2 =天线。矩形(“长度”二硫化钨,“宽度”Ls2,“中心”[0 of_1 + (Ls1/2) + (Ls2/2)]);f3 =天线。矩形(“长度”二硫化钨,“宽度”Ls2,“中心”[0 of_1 - (Ls1/2) (Ls2/2)]);f4 = f1 + f2 + f3;
定义下h形槽
Ls1_2 = 17 e - 3;Ls2_2 = 1 e - 3;Ws1_2 = 0.5 e - 3;Ws2_2 = 17 e - 3;f5 =天线。矩形(“长度”Ls1_2,“宽度”Ws1_2,“中心”[0 of_2]);f6 =天线。矩形(“长度”Ls2_2,“宽度”Ws2_2,“中心”, ((Ls1_2/2) + (Ls2_2/2) of_2]);f7 =天线。矩形(“长度”Ls2_2,“宽度”Ws2_2,“中心”, (((Ls1_2/2) + (Ls2_2/2)) of_2]);f8 = f5 + f6 + f7;
定义地平面
创建天线的地平面形状。接地平面为100mm × 100mm的正方形。
LGp = 100 e - 3;Ground_plane =天线。矩形(“长度”LGp,“宽度”LGp,“中心”[0 0]);
定义开槽接平面
使用矩形形状原语创建h槽。使用布尔减法操作在接地点开槽。
Gp_slot = Ground_plane-f4-f8;图;显示(Gp_slot);
定义提要行
上h型槽使用尺寸为50mm x 1.181mm的进料线。下h型槽使用44mm x 1.181mm的进料线。在进料管道的末端连接存根。
L1 = 50 e - 3;W1 = 1.181 e - 3;L1_2 = 44 e - 3;W1_2 = 1.181 e - 3;feed_1 =天线。矩形(“长度”L1,“宽度”W1,“中心”(,) - L1/2 of_1]);feed_2 =天线。矩形(“长度”W1_2,“宽度”L1_2,“中心”[0, - ((L1_2/2)) + (of_2)]);feed_1_2 = feed_1 + feed_2;stub_1 =天线。矩形(“长度”LM,“宽度”W1,“中心”, (LM / 2) of_1);stub_2 =天线。矩形(“长度”W1,“宽度”LM_2,“中心”[0 of_2/2]);存根= stub_1 + stub_2;饲料= feed_1_2 +存根;图;显示(饲料);
定义PCB堆栈
使用pcbStack来定义金属和介质层以及孔径耦合贴片天线的馈源。层是自顶向下定义的。在这种情况下，最上面的一层是介电层。第二层是一个正方形的小块，第三层是另一种电介质，接着是第四层，这是地平面。第五层同样是作为第一层使用的电介质。第六层与馈线有关。
p = pcbStack;d1 =介质(“EpsilonR”, 3.38,“厚度”, 0.51 e - 3,“名字”，“RO4003”）;d2 =介质(“EpsilonR”, 1.025,“厚度”, 14 e - 3,“名字”，“泡沫”）;p.BoardThickness = d1.Thickness + d2.Thickness + d1.Thickness;p.BoardShape.Length = LGp;p.BoardShape.Width = LGp;p.Layers ={补丁d1, d2, Gp_slot d1,饲料};p.FeedLocations=[-L1 of_1 4 6;0 -L1 +of_2 4 6];p.FeedDiameter = feed_1.Width / 3;图;显示(p);
情节辐射模式
绘制天线在最佳匹配频率下的辐射图。使用1.79 GHz的谐振频率绘制辐射图样。
图;模式(p 1.79 e9);
啮合天线
网格天线的最大边缘长度为0.036米。
图;网格(p,“MaxEdgeLength”, 0.036);
计算并绘制s参数
图中显示了端口之间的回波损耗特性(S11,S22)和隔离(S12)。
图;科幻小说= sparameters (p, linspace (1.6 e9 2 e9 20));rfplot (sf);
情节阻抗模式
使用1.5 GHz到1.9 GHz的频率范围，20个频率点绘制阻抗图。
图;阻抗(p, linspace (1.5 e9 1.9 e9 20), 1);
图;阻抗(p, linspace (1.5 e9 1.9 e9 20), 2);
结论
利用“天线工具箱”对双极化孔径耦合天线进行了设计和分析，结果与文献相符。
参考文献
[1] Meltem Yildirim，“双极化宽带微带天线的设计”，第54-70页。
另请参阅
你也可以从以下列表中选择一个网站:
