实验五 微带天线设计(2)

2019-06-05 13:17

Y in

4.微带天线圆极化技术

?2W2?290??0?2G??22W?2?120?0?W≤λ0

cf0?2?e(L?2?L)W?c?2????2f0??r?1??1/2W>λ0

单点馈电时, 将方形贴片对角切去一部分, 贴片内部就会产生正交共振模,

选择适当的贴片所切部分面积大小,就会两正交共振模相位相差90度, 从而实现圆极化辐射.

将贴片或接地板开槽, 可实现双(多)频天线、展宽频带、产生正交共振模, 例:设计3GHz微带天线,基板参数为er=2.2,h=0.762mm,cond=4.1e7,T=0.03mm,并用λ/4阻抗变换器实现与50Ω馈线的匹配。

w1 w2 W

l1

L

(1)计算各项参数:W=39.53mm, L=33.4mm, Rin=288Ω (2)阻抗变换器的特性阻抗 Z?288?50?120?0(3)计算w1、l1和w2:w1=0.397879mm,l1=19.1087mm,w2=2.3055mm (4)用ADS仿真天线特性

四.ADS仿真步骤:

1.新建一个工程,并命名Patch,长度单位为mm (1)打开新的Degisn,命名为patch_antenna

或者在工程开始界面中选New Layout快捷按钮

选择当前的Layout层位cond层

(2)创建贴片模型

单击工具栏中的矩形工具 ,执行菜单命令【InsertCoordinate Entry】,在对话框中输入矩形起始点(0,-19.75),单击【Apply】按钮,输入矩形终点坐标 (33.4,19.75),单击【OK】按钮,完成天线贴片模型。

(33.4, 19.75) (-19.11, 0.199)w2=2.31mmw1=0.398mm

(-30, 1.153)W=39.5mm

(0, -0.199)

(-19.11, -1.153) l1=19.11mm (0, -19.75)L=33.4mm

类似上一步,完成阻抗变换传输线和50ohm传输线贴片的创建。

(3)基板设置 执行菜单命令【Momentum】

【Substrate】 【Create/Modify】将”FreeSpace

“重命名为“Air”;将介质层 “Alumina”命名为“Sub”,如下设置参数。

把Layout层映射到金属层,也就是把Cond层粘贴到Sub介质板上

选择“Layout Layer”标签,在“Name”下拉列表中选择贴片所在的Layout层cond,单击【Strip】按钮完成贴片的粘贴。设置金属层参数,单击【Apply】,然后单击【 OK 】

(4)添加端口

执行菜单命令【InsertPort 】

执行菜单命令【MomentumPort Edit】,选择端口1,设置端口参数

(5)S参数仿真

执行菜单命令【Momentum】 【Simulation】 【S-Parameters】,参数设置完成后,单击“Update”按钮,然后单击“Simulate”按钮,开始仿真

中心频率偏,3GHz时匹配不好>-10dB (6)优化

建一新的Layout设计文件,在Layout窗口中先只画天线辐射贴片,并在其左边中央设置端口,板材参数同前面所述。进行仿真。 () 坐标:(0,-19.75), (33.4,19.75)

S11中心频率在3.0GHz,但其性能较差! 需要进行匹配电路设计

3.0GHz的输入阻抗为Zin=50*(7.535+j1.252)=(376.75+j62.6)Ohm,需设计一匹配网络,使其与50Ohm特征阻抗传输线匹配。

在数据显示窗口,执行菜单命令【Tool 】 →Data File Tool】,弹出“dftool/main Window”,导出Momentum仿真后的S1P数据文件。

新建原理图“patch_matching”,在“Data Item”元件库中输入S1P,然后回车,在原理图中添加一端口控件。

双击S1P控件,导入之前导出的S1P文件

建立如下电路原理图,添加变量l1、w

设置优化方式和优化目标,进行优化。


实验五 微带天线设计(2).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:高考英语听力模拟试题(5)试题、原文及答

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: