基本信息
文件名称：一种具有WiMAXWLAN频段双陷波功能的.doc
文件大小：2.79 MB
总页数：14 页
更新时间：2019-10-13
总字数：约1.52万字
文档摘要
PAGE ·PAGE 13· 一种具有WiMAX/WLAN频段双陷波功能的 共面波导馈电超宽带天线 郭 林 黄风义* 唐旭升 (东南大学信息科学与工程学院，南京 210096) 摘 要：本文提出一种适用于超宽带（UWB）无线通信系统的共面波导馈电超宽带天线。通过在圆形贴片上开两个嵌套的C形槽，可以实现在WiMAX和WLAN系统的工作频段的陷波功能。采用电磁场仿真软件Ansoft HFSS 10对所设计的天线进行仿真，天线具有很宽的阻抗带宽，在3-11GHz范围以内，两个陷波频带3.1-3.6GHz和5.15-5.85GHz以外，具有良好的全向辐射性能，回波损耗优于-15dB。天线适用于多种UWB无线通信系统。 关键词：超宽带天线，共面波导馈电的平面圆形单极子超宽带天线，C型槽，双陷波特性 A CPW-fed Planar Ultra-wideband Antenna with WiMAX/WLAN Dual band-Notched Characteristics Guo Lin Huang Fengyi * Tang Xusheng (School of Information Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 210096) Abstract: This paper presents a coplanar waveguide (CPW) fed planar circular monopole antenna suitable for ultra-wideband (UWB) wireless communication systems. By etching two nested C-shaped slots in the circular patch, band-rejected filtering properties in the WiMAX/WLAN bands are achieved. Simulation by the full wave electromagnetic simulator Ansoft HFSS 10, the proposed antenna has wide impedance bandwidth from 3GHz to 11GHz with better than -15 dB return loss and an omni-directional radiation pattern, excluding dual notched band in 3.1-3.6GHz and 5.15-5.85GHz. The proposed antenna is expected to be a good candidate in various UWB systems. Keywords: UWB antenna, CPW fed planar circular monopole antenna, C-shaped slots, dual band-notched characteristics. 1 引言 随着无线通信系统的应用越来越广，?基金项目：国家863项目(2009AA01Z261 ?基金项目：国家863项目(2009AA01Z261和2009AA01Z228)；国家自然科学基金；博士点基金（20070286002）；东南大学移动通信国家重点实验室研究基金（2008B02）。 超宽带技术通常是指通信系统传输信号时占用很宽的带宽。几十年来，这种技术一直应用在军事上。2002年1月14日，美国联邦通信委员会将3.1-10.6GHz频带范围划为免许可证的超宽带应用，超宽带(UWB)系统的设计和应用成为了无线通讯领域激烈竞争的焦点[2]。 作为超宽带系统的重要组成部分，超宽带天线需要工作在3.1-10.6GHz频带范围之内。超宽带天线设计的关键问题有：在很宽的频带(3.1-10.6GHz)内进行阻抗匹配，具有稳定的增益和良好的辐射方向特性，并要求天线具有紧凑的结构和低廉的制造成本。近年来，具有工艺简单、体积小、重量轻、加工成本低和便于集成等优点的平面单极子天线成为了超宽带天线领域的研究热点[3]。 在超宽带系统指定的频段内已经存在着一些窄带系统，例如在欧洲和美国被分配用于无线局域网（WLAN）服务的HIPERLAN/2频带（5.15-5.35GHz, 5.470-5.725GHz）和IEEE802.11a频带（5.15-5.35GHz, 5.725-5.825GHz），以及在一些欧洲和亚洲国家用于WiMAX服务的3.3-3.6GHz频带都工作在UWB频带内[4]。这些系
PAGE ·PAGE 13· 一种具有WiMAX/WLAN频段双陷波功能的 共面波导馈电超宽带天线 郭 林 黄风义* 唐旭升 (东南大学信息科学与工程学院，南京 210096) 摘 要：本文提出一种适用于超宽带（UWB）无线通信系统的共面波导馈电超宽带天线。通过在圆形贴片上开两个嵌套的C形槽，可以实现在WiMAX和WLAN系统的工作频段的陷波功能。采用电磁场仿真软件Ansoft HFSS 10对所设计的天线进行仿真，天线具有很宽的阻抗带宽，在3-11GHz范围以内，两个陷波频带3.1-3.6GHz和5.15-5.85GHz以外，具有良好的全向辐射性能，回波损耗优于-15dB。天线适用于多种UWB无线通信系统。 关键词：超宽带天线，共面波导馈电的平面圆形单极子超宽带天线，C型槽，双陷波特性 A CPW-fed Planar Ultra-wideband Antenna with WiMAX/WLAN Dual band-Notched Characteristics Guo Lin Huang Fengyi * Tang Xusheng (School of Information Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 210096) Abstract: This paper presents a coplanar waveguide (CPW) fed planar circular monopole antenna suitable for ultra-wideband (UWB) wireless communication systems. By etching two nested C-shaped slots in the circular patch, band-rejected filtering properties in the WiMAX/WLAN bands are achieved. Simulation by the full wave electromagnetic simulator Ansoft HFSS 10, the proposed antenna has wide impedance bandwidth from 3GHz to 11GHz with better than -15 dB return loss and an omni-directional radiation pattern, excluding dual notched band in 3.1-3.6GHz and 5.15-5.85GHz. The proposed antenna is expected to be a good candidate in various UWB systems. Keywords: UWB antenna, CPW fed planar circular monopole antenna, C-shaped slots, dual band-notched characteristics. 1 引言 随着无线通信系统的应用越来越广，?基金项目：国家863项目(2009AA01Z261 ?基金项目：国家863项目(2009AA01Z261和2009AA01Z228)；国家自然科学基金；博士点基金（20070286002）；东南大学移动通信国家重点实验室研究基金（2008B02）。 超宽带技术通常是指通信系统传输信号时占用很宽的带宽。几十年来，这种技术一直应用在军事上。2002年1月14日，美国联邦通信委员会将3.1-10.6GHz频带范围划为免许可证的超宽带应用，超宽带(UWB)系统的设计和应用成为了无线通讯领域激烈竞争的焦点[2]。 作为超宽带系统的重要组成部分，超宽带天线需要工作在3.1-10.6GHz频带范围之内。超宽带天线设计的关键问题有：在很宽的频带(3.1-10.6GHz)内进行阻抗匹配，具有稳定的增益和良好的辐射方向特性，并要求天线具有紧凑的结构和低廉的制造成本。近年来，具有工艺简单、体积小、重量轻、加工成本低和便于集成等优点的平面单极子天线成为了超宽带天线领域的研究热点[3]。 在超宽带系统指定的频段内已经存在着一些窄带系统，例如在欧洲和美国被分配用于无线局域网（WLAN）服务的HIPERLAN/2频带（5.15-5.35GHz, 5.470-5.725GHz）和IEEE802.11a频带（5.15-5.35GHz, 5.725-5.825GHz），以及在一些欧洲和亚洲国家用于WiMAX服务的3.3-3.6GHz频带都工作在UWB频带内[4]。这些系