无线局域网天线的设计与实现

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无线局域网(WLAN)是计算机网络与无线通信相结合的技术。随着无线通信技术的飞速发展, WLAN的应用范围越来越广泛。目前通信业内已经提出了多项WLAN协议标准。天线是WLAN系统的关键部件。因此,设计和研制适应于WLAN中各项标准的高性能WLAN天线十分迫切,同时具有重要的实际应用价值。论文首先针对WLAN终端设备双频工作和小型化的要求,分别设计了两副WLAN天线。其中一副天线通过在地板上开槽来实现双频工作,其低频和高频工作带宽分别为2.3-2.5GHz和4.9-6GHz。另一副天线通过渐变的贴片结构来实现小型化的要求,该天线覆盖了WLAN的三个工作频段(2.4-2.48GHz,5.15-5.35GHz和5.725-5.825GHz)。测试结果表明,所设计的两副天线不仅满足了阻抗带宽的要求,同时具有良好的全向辐射特性。其次,根据USB无线网卡对天线的特定要求,提出了一种印刷单极子天线结构。该天线通过微带线馈电,其尺寸与常用的U盘大小相当,易于与无线网卡集成,满足无线网卡便于携带、即插即用的需求。该USB无线网卡天线工作在2.4GHz频段,满足IEEE802.1lb/g标准的带宽要求,同时在工作带宽内具有良好的辐射特性,适合作为WLAN终端设备天线使用。最后,设计了一副频率可重构的WLAN天线。该天线通过两个开关的断开或闭合,来实现四种满足无线局域网的工作状态。作为其中的一种状态,当两个开关都断开时,天线处于单频工作状态,工作在中心频率为2.4GHz,-10dB带宽为2.2-2.65GHz的无线局域网频段内。当开关状态发生变化时,天线的工作频率将随之改变。
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