應用于WLAN的小型微帶天線

摘 要： 為了滿足手機無線局域網（WLAN）通信技術的要求，設計了一個三頻段單極子貼片天線，通過2個L形支路產生雙頻輻射。并用軟件對該天線進行仿真優化，實現了2.4 GHz、5.2 GHz和5.8 GHz三頻段的同時工作，而且該天線結構簡單，由L形貼片組合形成，體積小，所占面積為14.5 mm×16.5 mm。仿真結果表明，該天線的尺寸和性能可以在手機WLAN通信系統得到良好的應用

關鍵詞： WLAN； 共面波導； 小型微帶天線； 單極子貼片天線

中圖分類號： TN828.6?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2014）02?0071?03

0 引 言

隨著現代科技的迅速發展，各種通信設備、互連方案應運而生。相對于傳統的有線網絡，無線網絡具有可移動性、靈活性、費用低且安裝簡單。目前最有效的無線接入網絡之一的無線局域網（Wireless Local Area Networks，WLAN）成為近年來的研究熱點。WLAN利用無線通信技術在空中傳輸數據、信息等，用戶可以隨時隨地交換信息。目前的WLAN天線主要應用于三個頻段：2.4 GHz（2.4～2.484 GHz），5.2 GHz（5.15～5.35 GHz），5.8 GHz（5.725 ～5.825 GHz）。

近年來，WLAN天線的低成本、小型化和易加工的實際需要引起了人們的廣泛研究，各種小型化多頻段WLAN天線相繼提出[1?6]。基于微帶饋電的倒L平面單極子天線[7?8]，本文提出了一種利用不對稱共面波導[7，9?10]饋電的平面天線，該天線尺寸更小、結構更簡單且易加工，通過2個L型微帶結構組合，完全覆蓋了WLAN 2.4 GHz/5.2 GHz/5.8 GHz的工作頻段，在低頻和高頻分別獲得了175 MHz（2 404～2 579 MHz）和1 030 MHz（4 901～5 931 MHz）的帶寬，滿足了手機天線反射系數-10 dB的要求。通過電磁仿真軟件對天線進行優化后，仿真結果表明，本文提出的天線達到了設計要求，驗證了該設計天線的可行性。

1 天線的結構設計

WLAN天線形式多樣，有平面單極子天線、微帶天線等。……