超高頻段下EBG結(jié)構(gòu)應(yīng)用于平面倒F天線的研究.pdf

1、平面倒F天線(PIFA)在無線通信系統(tǒng)中被廣泛地應(yīng)用。但PIFA一個(gè)長期存在的設(shè)計(jì)難點(diǎn)是剖面變低時(shí),天線效率隨之下降。本文細(xì)致回顧了PIFA的發(fā)展歷程和主要研究領(lǐng)域,分別從微帶天線模型和單極子天線模型兩種模型分析了PIFA的工作原理,同時(shí)設(shè)計(jì)了一種電容結(jié)構(gòu)的小型化PIFA,這種電容結(jié)構(gòu)的PIFA尺寸結(jié)構(gòu)為波長的八分之一,是經(jīng)典PIFA的二分之一。對(duì)電磁帶隙結(jié)構(gòu)(EBG)結(jié)構(gòu)建立了基于傳輸線理論的等效模型,該模型由集總元件和傳輸線等效回路

2、構(gòu)成。利用該模型推導(dǎo)出了一維和二維共面EBG結(jié)構(gòu)的色散方程,用這些方程可以在很方便快速地預(yù)計(jì)出特定EBG結(jié)構(gòu)的的色散特性。在超高頻段下,設(shè)計(jì)了一種雙層蘑菇型EBG結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)相較經(jīng)典蘑菇型EBG結(jié)構(gòu)具有較小的結(jié)構(gòu)單元和較薄的厚度。在超高頻段下用雙層蘑菇型EBG結(jié)構(gòu)取代PEC作為電容結(jié)構(gòu)PIFA的反射面,仿真和實(shí)際測試基本一致,證實(shí)了EBG結(jié)構(gòu)作為PIFA反射面可以提高天線效率,同時(shí)未發(fā)現(xiàn)天線諧振頻率和輻射方向有明顯變化。理論分析為EBG