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基于U形防护结构的小型化倒F电磁防护天线
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作者 刘伦屹 张庆 +5 位作者 张束 杨峻一 刘良 熊泉杰 陈琦 李少甫 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第7期34-40,共7页
提出了一种小型化平面倒F电磁防护天线,通过在平面倒F天线上加载U形防护结构,实现了天线在正常工作状态与电磁防护状态间的自适应切换。通过在平面倒F天线上加载U形防护结构,并将该结构通过PIN二极管与天线相连接,在正常工作模式下,当... 提出了一种小型化平面倒F电磁防护天线,通过在平面倒F天线上加载U形防护结构,实现了天线在正常工作状态与电磁防护状态间的自适应切换。通过在平面倒F天线上加载U形防护结构,并将该结构通过PIN二极管与天线相连接,在正常工作模式下,当接收信号功率低于阈值时,PIN二极管处于截止状态,U形防护结构不影响天线正常辐射特性,当遭遇高功率微波攻击时,U形防护结构中的PIN二极管两端会感应产生较大的感应电场,使PIN二极管迅速导通形成低阻抗通路,此时U形结构与馈线构成闭合回路,阻止高功率微波通过天线进入后端电子设备,从而实现电磁防护。通过优化U形结构的几何参数与二极管加载数量,使其在保持小型化优势的同时,具备良好辐射特性和防护性能。实测结果表明,天线具有17.2%的相对带宽,在1.57 GHz中心频点处增益达到2.36 dBi。仿真结果表明,该设计在电磁防护状态下能实现16.4 dB的防护水平,天线辐射体电尺寸仅为0.25λ×0.06λ(λ为波长),实现了电磁防护天线的小型化设计。 展开更多
关键词 平面倒f天线 电磁防护 高功率微波 小型化 PIN二极管
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TWS蓝牙耳机天线实验设计与实现
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作者 顾朝志 李世宝 张旭腾 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第5期202-205,228,共5页
设计并实施了一个基于TWS蓝牙耳机天线的实验教学案例。借助特征模理论,以蛇形倒F天线为原型进行自由空间天线设计。在天线指标满足要求后,采用Solidworks建模,设计出带有电池、喇叭等部件的耳机壳,并将自由空间天线加载到耳机壳中,考... 设计并实施了一个基于TWS蓝牙耳机天线的实验教学案例。借助特征模理论,以蛇形倒F天线为原型进行自由空间天线设计。在天线指标满足要求后,采用Solidworks建模,设计出带有电池、喇叭等部件的耳机壳,并将自由空间天线加载到耳机壳中,考虑到金属、电池、喇叭等部件对天线性能的影响,对天线进行调整优化。仿真分析了加载耳机外壳的天线加载头模的比吸收率(SAR),结果表明符合国际标准。最后,制作了天线实物,并对天线进行性能测试及结构优化。测试结果与仿真结果基本一致。通过本实验案例教学,不仅有助于加深学生对微波天线基本原理、天线设计实现方法以及天线性能参数的理解与掌握,还能提高学生的创新能力、实际工程能力和精益求精的工匠精神。 展开更多
关键词 真实无线立体声耳机 天线小型化 蛇形倒f天线 特征模理论
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2.45 GHz印刷倒F天线的研究与实现 被引量:37
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作者 严冬 汪朋 +2 位作者 李帅永 王平 王雄 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2372-2380,共9页
针对当前无线通信节点微型化的需求和已有印刷倒F天线存在增益不足、有效带宽较窄、回波损耗偏高等缺陷的现状,设计了一种应用于2.45 GHz无线传感网络的印刷型倒F天线,文中采用Ansoft HFSS建立了天线模型,从理论上对印刷倒F天线的三大... 针对当前无线通信节点微型化的需求和已有印刷倒F天线存在增益不足、有效带宽较窄、回波损耗偏高等缺陷的现状,设计了一种应用于2.45 GHz无线传感网络的印刷型倒F天线,文中采用Ansoft HFSS建立了天线模型,从理论上对印刷倒F天线的三大结构参数(谐振长度L、天线高度H、两竖臂间距S)进行了仿真研究,并最终推导出了以2.45 GHz为中心频点的最优天线结构参数,即L=16.2 mm,H=3.7 mm,S=5 mm。在该结构参数下的仿真结果展现出了天线优异的辐射性能,其回波损耗低至S11=-47.8 d B,电压驻波比VSWR<2的有效带宽为160 MHz。同时,还采用矢量网络分析仪对天线实物的回波损耗特性进行了测试,测试结果与仿真结果吻合。最后,设计出了加载该印刷倒F天线的CC2530无线通信节点,并对其通信性能进行了实际测试,节点的通信性能测试结果表明:加载了该印刷倒F天线的节点在80 m的通信距离内丢包率为0.17%,优于同类无线通信节点。 展开更多
关键词 f天线 回波损耗 电压驻波比 增益
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一种平面倒F纸基RFID标签天线 被引量:5
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作者 赖晓铮 刘焕彬 +1 位作者 张瑞娜 赖声礼 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期376-379,共4页
设计和实现了基于平面倒F天线(PIFA)结构的双频段RFID标签天线.标签天线采用纸质材料作为标签基材,天线结构为PIFA结构.设计时在天线辐射面上开槽和小环,以实现天线双频段特性;采用了地面开缝隙技术,可获得比普通PIFA天线更宽的带宽.仿... 设计和实现了基于平面倒F天线(PIFA)结构的双频段RFID标签天线.标签天线采用纸质材料作为标签基材,天线结构为PIFA结构.设计时在天线辐射面上开槽和小环,以实现天线双频段特性;采用了地面开缝隙技术,可获得比普通PIFA天线更宽的带宽.仿真结果表明:该RFID标签天线有2个谐振频率(870和915MHz),带宽30MHz.测试结果表明:此RFID标签天线可以很好地工作在867和915MHz频率上. 展开更多
关键词 射频识别 标签天线 纸基 平面倒f
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含有寄生单元的倒F天线分析与设计 被引量:9
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作者 姜铁华 苏东林 +1 位作者 丁轲佳 王国玉 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第1期35-39,共5页
提出了在普通倒F天线的两侧和底部同时添加寄生单元的改进倒F天线,该天线与普通的倒F天线相比有更宽的带宽。设计了一个工作于中心频率1.2GHz的改进倒F天线。对该天线的电气特性进行了仿真计算,并对天线主要结构参数对谐振频点和阻抗带... 提出了在普通倒F天线的两侧和底部同时添加寄生单元的改进倒F天线,该天线与普通的倒F天线相比有更宽的带宽。设计了一个工作于中心频率1.2GHz的改进倒F天线。对该天线的电气特性进行了仿真计算,并对天线主要结构参数对谐振频点和阻抗带宽的影响进行了详细分析。该天线相对带宽达到了33%(VSWR<2),约为普通倒F天线阻抗带宽的4倍,有效地展宽了传统倒F天线的工作带宽,在宽带通信系统中有较好的应用前景。 展开更多
关键词 f天线 寄生单元 宽带
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利用等效模型分析倒F天线 被引量:7
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作者 朱旗 付侃 李琰 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期143-148,共6页
在传统微带天线的传输线模型和腔模法模型的基础上,提出了分析倒F天线的传输线模型和腔模法模型,并利用这两种模型对倒F天线进行了理论分析.将计算结果与IE3D的模拟结果进行了比较,从而证明了该文方法的有效性.
关键词 f天线 微带天线 传输线法 腔模法
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蓝牙平面倒F天线辐射对人体比吸收率仿真 被引量:7
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作者 韩宇南 吕英华 +1 位作者 张金玲 张洪欣 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期360-364,共5页
基于可变网格的时域有限差分法,仿真了用于蓝牙通信系统2.4GHz的平面倒F天线电磁辐射在高保真人体模型中产生的比吸收率分布,分析了天线对人体的影响以及人体对天线辐射的影响。研究的情况是用高保真人体模型模拟蓝牙终端使用者,在胸口... 基于可变网格的时域有限差分法,仿真了用于蓝牙通信系统2.4GHz的平面倒F天线电磁辐射在高保真人体模型中产生的比吸收率分布,分析了天线对人体的影响以及人体对天线辐射的影响。研究的情况是用高保真人体模型模拟蓝牙终端使用者,在胸口的正前方10mm处放置了蓝牙射频发射平面倒F天线。仿真结果显示,人体对在人体方向60°范围的电磁波产生了20dB的吸收。天线辐射在人体中的比吸收率分布高的区域位于靠近天线附近的体表,皮肤、肌肉和血液组织的10克组织的平均比吸收率的最大值高于其他组织。对于100m长距离蓝牙通信系统的天线的最大射频功率100mW,比吸收率最大值小于最新的IEEE安全标准值。 展开更多
关键词 比吸收率 时域有限差分法 平面倒f天线
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高功率双频宽谱平面倒F天线设计分析 被引量:2
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作者 廖勇 谢平 +3 位作者 徐刚 张晋琪 陆巍 杨周炳 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期196-201,共6页
设计了一种双频带的高功率宽谱平面倒F天线。在矩形贴片上开L形槽实现天线双频辐射。采用圆锥过渡实现同轴馈线到平板之间的宽带阻抗匹配;通过折叠振子电容加载和合理增加天线高度和宽度实现天线宽带设计。经过优化设计,实现了274 MHz和... 设计了一种双频带的高功率宽谱平面倒F天线。在矩形贴片上开L形槽实现天线双频辐射。采用圆锥过渡实现同轴馈线到平板之间的宽带阻抗匹配;通过折叠振子电容加载和合理增加天线高度和宽度实现天线宽带设计。经过优化设计,实现了274 MHz和680 MHz的双频输出,反射系数S11不超过-6dB的低频带宽和高频带宽分别达到14.6%和20.1%。天线的低频和高频增益分别达到4.4dB和4.6dB,对应辐射效率分别达到98%和99%。主辐射方向上的低频和高频远场辐射场与距离乘积与馈入宽带脉冲幅度比值分别为1.07和1.14。对天线的高功率容量进行了设计,将天线置于充0.2 MPa压力SF6气体的增强尼龙箱体中,天线可承受200 MW宽谱高功率微波。 展开更多
关键词 宽谱高功率微波 平面倒f天线 双频天线 阻抗带宽
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一种新型缝隙加载三频平面倒F天线 被引量:8
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作者 牛凤 李征帆 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1492-1495,共4页
提出了一种新型的平面倒F天线结构,该结构通过在矩形贴片上同时开L形槽和U形槽实现三频特性.这种结构的天线只用一个馈点馈电,轮廓低并且结构简单,因而容易设计、制作和调节.以一个在GSM 900/DCS 1 800/ISM 2 450 MHz 3个频段工作的平面... 提出了一种新型的平面倒F天线结构,该结构通过在矩形贴片上同时开L形槽和U形槽实现三频特性.这种结构的天线只用一个馈点馈电,轮廓低并且结构简单,因而容易设计、制作和调节.以一个在GSM 900/DCS 1 800/ISM 2 450 MHz 3个频段工作的平面倒F天线为例,给出了详细的设计过程和具体的设计参数.采用IE3D软件进行建模、仿真和分析,实测结果与仿真结果非常吻合. 展开更多
关键词 无线通信 三频天线 平面倒f天线
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FDTD方法分析新型双频平面倒F手机天线 被引量:3
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作者 田方 李东风 龚中麟 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第8期101-107,共7页
设计了一种新型单馈点双频平面倒F手机天线(PIFA),用时域有限差分方法(FDTD)计算了该天线的电流分布和辐射方向图,以验证设计原理。该天线可用于GSM和DCS1800两个系统,中心工作频率分别为0.94GHz和1.8GHz,反射损失小于-10dB的阻抗带宽... 设计了一种新型单馈点双频平面倒F手机天线(PIFA),用时域有限差分方法(FDTD)计算了该天线的电流分布和辐射方向图,以验证设计原理。该天线可用于GSM和DCS1800两个系统,中心工作频率分别为0.94GHz和1.8GHz,反射损失小于-10dB的阻抗带宽可达到10%以上。通过简单调节天线的两个参数,天线两个频段的中心工作频率独立可调,来消除手机设计制造误差对天线工作频率的影响。 展开更多
关键词 平面倒f于机天线 双频 时域有限差分方法 阻抗带宽
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一种双U形槽加载的新型三频平面倒F天线 被引量:8
11
作者 牛凤 李征帆 《微波学报》 CSCD 北大核心 2007年第2期37-39,54,共4页
提出一种新型的三频平面倒F天线结构。通过在矩形贴片上开双U形槽,非常容易获得三频特性,而且可以很方便地实现对三个谐振频率的单独调节。文中设计了一个工作在GSM/DCS/ISM三个频段的平面倒F天线,采用基于矩量法的IE3D软件进行建模、... 提出一种新型的三频平面倒F天线结构。通过在矩形贴片上开双U形槽,非常容易获得三频特性,而且可以很方便地实现对三个谐振频率的单独调节。文中设计了一个工作在GSM/DCS/ISM三个频段的平面倒F天线,采用基于矩量法的IE3D软件进行建模、仿真和分析,实测结果与仿真结果相当吻合。此外,由于这种天线只用一个同轴探针馈电,尺寸小并且结构简单,因而容易设计、制作和调节。 展开更多
关键词 无线通信 三频天线 平面倒f天线 U形槽加载
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用于小型化RFID阅读器的两种天线 被引量:2
12
作者 宋朝晖 袁乐 刘赢红 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期108-112,共5页
为满足超高频(UHF)频段射频识别(RFID)阅读器小型化设计要求,提出了两种天线的小型化设计方法。通过在贴片四周开槽的方法,实现平面倒F天线(PIFA)小型化;采用两条四分之一波长缝隙加载增加缝隙天线的谐振回路,增加了天线的带宽。对比分... 为满足超高频(UHF)频段射频识别(RFID)阅读器小型化设计要求,提出了两种天线的小型化设计方法。通过在贴片四周开槽的方法,实现平面倒F天线(PIFA)小型化;采用两条四分之一波长缝隙加载增加缝隙天线的谐振回路,增加了天线的带宽。对比分析了天线各个设计参数对辐射特性的影响,仿真和实测结果表明,这两种天线具有较好的增益和带宽特性。 展开更多
关键词 射频识别 小型化阅读器 平面倒f天线 双缝隙天线
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改进的寄生五频PIFA天线研究 被引量:2
13
作者 周彬 逯贵祯 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期2602-2607,共6页
提出了一种工作在GSM/DCS/PCS/UMTS/HIPERLAN/2以及IEEE 802.11a频段的五频平面倒F天线的改进形式。该天线结构通过在主辐射贴片以外的容性寄生贴片末端增加延展,改变天线工作的自然模,对多个谐振器进行参差调谐以覆盖感兴趣的频率范围... 提出了一种工作在GSM/DCS/PCS/UMTS/HIPERLAN/2以及IEEE 802.11a频段的五频平面倒F天线的改进形式。该天线结构通过在主辐射贴片以外的容性寄生贴片末端增加延展,改变天线工作的自然模,对多个谐振器进行参差调谐以覆盖感兴趣的频率范围,达到寄生耦合以控制带宽。同时,容性寄生贴片末端的延展部分相当于增加了堆栈的寄生贴片,从而实现多频工作。改进的天线形式满足在所有5个频段内的S11<-10dB。利用FDTD方法对该天线进行了仿真,仿真结果与实验结果一致。 展开更多
关键词 平面倒f天线 五频天线 寄生贴片 短路片
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新型宽带双枝倒F平面集成天线 被引量:5
14
作者 樊明延 冯正和 张雪霞 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第1期20-22,共3页
摘 要:本文首次提出以高介电常数(εr=16)为基板的新型宽带双枝倒F天线。这种天线具有比普通高介电常数(=16)基板的倒F平面集成天线更优越的性能,其带宽比后者增加了2倍以上,而两者的辐射特性基本一致。该天线的尺寸只有23mm... 摘 要:本文首次提出以高介电常数(εr=16)为基板的新型宽带双枝倒F天线。这种天线具有比普通高介电常数(=16)基板的倒F平面集成天线更优越的性能,其带宽比后者增加了2倍以上,而两者的辐射特性基本一致。该天线的尺寸只有23mm× 4mm × 1mm,是ISM频段天线的理想选择之一。 展开更多
关键词 双枝倒f天线 宽带 ISM频段 集成天线
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一种倒F振子在共形阵列天线中的应用 被引量:1
15
作者 蒋永辉 谢拥军 徐挺威 《现代电子技术》 2009年第21期60-62,共3页
提出一种新型的倒F振子天线结构。通过使用圆形金属片电容加载以及短路钉的电感加载,得到宽带小型化天线单元。采用广义传输线理论(GTLM)分析了天线的结构形式,给出设计实例,并介绍了该天线单元在飞行载体上柱面共形阵列天线中的应用。... 提出一种新型的倒F振子天线结构。通过使用圆形金属片电容加载以及短路钉的电感加载,得到宽带小型化天线单元。采用广义传输线理论(GTLM)分析了天线的结构形式,给出设计实例,并介绍了该天线单元在飞行载体上柱面共形阵列天线中的应用。在以往柱面共形阵列天线的研究中,阵列波束大部分为垂直于共形面方向的能量辐射,而这里提出的柱面共形阵列天线设计方案着重于可产生平行于共形面的能量辐射。 展开更多
关键词 f天线 加载 共形阵列天线 GTLM
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面向森林环境的2.4GHz射频信号印制倒F天线的研制 被引量:2
16
作者 代智慧 李文彬 《森林工程》 2010年第2期32-34,41,共4页
从无线传感器网络节点工作环境出发,分析电波在森林传播中对天线的极化、辐射及阻抗匹配特性的特殊要求,根据天线原理、设计理论要求以及HFSS仿真分析和优化的结果,结合用安捷伦网络分析仪和ETS 3D chamber测试出的天线S参数、增益... 从无线传感器网络节点工作环境出发,分析电波在森林传播中对天线的极化、辐射及阻抗匹配特性的特殊要求,根据天线原理、设计理论要求以及HFSS仿真分析和优化的结果,结合用安捷伦网络分析仪和ETS 3D chamber测试出的天线S参数、增益和效率,研制出一款基于2.4GHz射频信号的印制倒F天线。该天线的仿真和实测结果表明,在2.4GHz频率附近,电压驻波比在VSWR≤2时,频带宽度460MHz,能完全覆盖2.400~2.484GHz的工作频率范围,相对带宽19%,天线增益3dBi,辐射效率90%。 展开更多
关键词 印制倒f天线 HfSS 仿真
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一种倒F共形天线的设计 被引量:1
17
作者 王亮 路志勇 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第S1期274-276,共3页
倒F共形天线可用作飞行器天线,形成覆盖半空间的方向图,并且实现与载体共形设计。该文分析了倒F天线的特性,对该天线进行了电气性能仿真,制作了天线样机并进行了实测,实测结果验证了设计方法的正确性。最后指出该倒F共形天线可广泛用于... 倒F共形天线可用作飞行器天线,形成覆盖半空间的方向图,并且实现与载体共形设计。该文分析了倒F天线的特性,对该天线进行了电气性能仿真,制作了天线样机并进行了实测,实测结果验证了设计方法的正确性。最后指出该倒F共形天线可广泛用于飞行器天线设计中。 展开更多
关键词 共形天线 f天线 方向图
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用于TD-SCDMA终端的新型倒F双频天线
18
作者 章坚武 周杨杨 高锋 《电信科学》 北大核心 2009年第1期66-69,共4页
本文设计并制作了一种工作于TD-SCDMA频段的新型倒F天线,该天线采用空间曲折、加载容性垂直寄生单元等技术实现了双频工作,其工作频带涵盖了我国自主研发的TD-SCDMA通信技术标准所使用的1880~1920MHz和2010~2025MHz两个频段。该天线... 本文设计并制作了一种工作于TD-SCDMA频段的新型倒F天线,该天线采用空间曲折、加载容性垂直寄生单元等技术实现了双频工作,其工作频带涵盖了我国自主研发的TD-SCDMA通信技术标准所使用的1880~1920MHz和2010~2025MHz两个频段。该天线尺寸仅38mm×6mm×7mm,满足终端天线小型化、结构简单和双频工作的要求。 展开更多
关键词 f天线 TD-SCDMA 寄生单元 双频
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移动通信终端小型宽频带PIFA天线研究 被引量:6
19
作者 张兴宇 王均宏 《微波学报》 CSCD 北大核心 2009年第1期42-45,59,共5页
针对移动和无线通信终端小型化、宽频带以及多系统融合的趋势,提出了一种实用的小型化宽频带内置式平面倒F型天线。商用电磁仿真软件计算结果表明,该天线在1.67~4.05GHz频段范围内回波损耗小于-10dB,相对带宽达到83%,超出现有的同类天... 针对移动和无线通信终端小型化、宽频带以及多系统融合的趋势,提出了一种实用的小型化宽频带内置式平面倒F型天线。商用电磁仿真软件计算结果表明,该天线在1.67~4.05GHz频段范围内回波损耗小于-10dB,相对带宽达到83%,超出现有的同类天线,可同时覆盖DCS1800、PCS1900、WCDMA、UMTS、WiBro、WLAN和DMB等多种移动通信系统的频段。同时,该天线自由空间辐射方向性图和增益也都满足无线通信终端的要求。此外,实际制作了天线并进行了测试,测试结果与仿真结果吻合较好。 展开更多
关键词 小型化 宽频带 平面倒f天线 移动通信终端
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一种改进的双频平面倒F天线 被引量:2
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作者 吕春艳 刘运林 +1 位作者 王宁 董兴超 《现代电子技术》 2013年第9期50-53,共4页
为了展宽PIFA天线的阻抗带宽,采用改变天线馈电结构的方法,应用电磁仿真软件进行仿真模拟,提出一种改进的、双频段、小型平面倒F天线(PIFA)。讨论了馈电结构与天线结构参数对天线阻抗特性的影响,获得天线回波损耗小于-10 dB的相对带宽为... 为了展宽PIFA天线的阻抗带宽,采用改变天线馈电结构的方法,应用电磁仿真软件进行仿真模拟,提出一种改进的、双频段、小型平面倒F天线(PIFA)。讨论了馈电结构与天线结构参数对天线阻抗特性的影响,获得天线回波损耗小于-10 dB的相对带宽为10.54%(908~1 009 MHz)及26.38%(2 042~2 662.5 MHz)。天线在两个频段具有良好的辐射特性及增益特性,且该天线尺寸小、重量轻,适用于移动通信终端。 展开更多
关键词 天线 小型化天线 双频段 平面倒f天线
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