一種簡易差分微帶貼片天線的設計

楊俊秀,趙文來,李　霖

(浙江理工大學信息學院，杭州 310018)

?

一種簡易差分微帶貼片天線的設計

楊俊秀,趙文來,李霖

(浙江理工大學信息學院，杭州 310018)

在微帶貼片天線的基礎上，設計了一種介質基板尺寸為34.2 mm×34.2 mm×1.6 mm，材料是FR4(相對介電常數為4.4)的簡易差分微帶天線，并基于傳輸線理論給出了差分天線輸入阻抗與饋電點間的關系。用軟件 HFSS 對天線進行仿真分析，結果表明：天線工作帶寬為2.41～2.47 GHz(回波損耗)≤-10 dB)，適用于無線局域網WLAN 802.11b(2.4～2.48GHz)系統，在工作頻段內具有良好的輻射方向性。差分天線把差分信號直接饋入到天線的兩個端口，為設計高集成的射頻前端提供了新途徑。

反射損耗；差分；奇模反射系數；HFSS; 微帶天線

0　引　言

微帶天線由于具有重量輕、成本低、結構緊湊，易于與微帶線路集成等優點被廣泛應用，但其尺寸與日益擴展的無線通信射頻集成前端矛盾越來越明顯。基于小型化的考慮，常采用增加介電常數、加載(電阻或短路面、片、短路探針等)或曲流技術(在輻射貼片或接地板上開槽或蝕刻縫隙改變電流路徑)實現，有在貼片上加載 U 形縫隙得到雙頻微帶天線，有采用高介電常數基板縮減天線尺寸，也有通過加載矩形縫隙實現圓極化微帶天線。而作為射頻前端關鍵部件的天線，通常設計為單端饋電，致使天線與后續差分電路間需單端到雙端的轉換巴倫。差分技術使得低噪聲、抗干擾尤其是抗共模干擾成為可能，差分天線改變了傳統天線的設計方法，直接把差分信號饋入到天線，為設計集成射頻前端提供了新途徑[1-4]。……