蜂窝天线和PCS天线

文章摘要：最重的参数之一是微带天线的接地面尺寸。缩短接地面尺寸可减小天线尺寸，改善天线的全向辐射特性，也可降低天线邻近人体效应。但是，缩短常规微带天线几何边缘接地面会降低天线的效率，需采用非常规的结构，如双层C型贴片微带天线。改善微带天线带宽的常用方式是增加厚度或采用平面／非平面层状无源器件，但这种技术会使天线尺寸增大。驱动单元和天线无源单元的长和宽通常在一个半波长到1／4波长范围内。根据以上的研究，国外已开发出一种PCS／蜂窝移动电话内装的小型宽带微带天线。这种天线将窄小的驱动单元与几何形状不同的平面层状窄小无源器件相结合，如图1所示。通过对这种天线的几何结构的配置和组合进行设计和最优化，可将其装在P

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　　最重的参数之一是微带天线的接地面尺寸。缩短接地面尺寸可减小天线尺寸，改善天线的全向辐射特性，也可降低天线邻近人体效应。但是，缩短常规微带天线几何边缘接地面会降低天线的效率，需采用非常规的结构，如双层C型贴片微带天线。改善微带天线带宽的常用方式是增加厚度或采用平面／非平面层状无源器件，但这种技术会使天线尺寸增大。驱动单元和天线无源单元的长和宽通常在一个半波长到1／4波长范围内。根据以上的研究，国外已开发出一种PCS／蜂窝移动电话内装的小型宽带微带天线。这种天线将窄小的驱动单元与几何形状不同的平面层状窄小无源器件相结合，如图1所示。通过对这种天线的几何结构的配置和组合进行设计和最优化，可将其装在PCS／蜂窝移动电话内部，如图2所示。

　　图1　小型宽带微带天线

　　图2　装在蜂窝移动电话内的天线

　　开发出的这种微带天线的电介质常数为6，蜂窝移动电话的内装天线尺寸30×30×3(mm)，PCS用天线为15.0×15.0×1.5(mm)。驱动单元为带三角形孔径的C型贴片，无源单元是带矩形孔径的C型贴片。旋转损耗约为－10dB，带宽为8.5%，覆盖了全部的蜂窝通信频段，天线的输入阻抗为50Ω，不需要匹配电路和平衡转换器，可直接与双工器连接。它的方向图是准全向的，天线对垂直和水平极化波的灵敏度均高。通过场实验、微波暗室测量以及邻近人体和自由空间测量，证明了这种天线与人体之间的相互影响很小，优越于外装式天线。

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