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随着通信、航空、航天事业的发展,对微波设备提出了体积小、重量轻、性能稳、一致性好、成本低的要求,这就促成了微波技术与半导体器件及集成电路的结合,产生了微波集成电路。对微波集成传输系统及集成元件的基本要求之一就是它必须具有平面结构,以便可通过调整单一平面尺寸来控制其传输特性,从而实现微波电路的集成化。微带线具有体积小、重量轻、稳定性好,便于和其它微波元器件连接成一体等优点,因而在微波集成电路中得到了广泛应用。而随着通信频率的不断提升,对电路的性能也有了更高的要求,因此,研究非均匀微带线的传输及反射特性具有重要意义。近年来,无线通信的迅速发展也使无线局域网得以成为现实,然而其接入点AP(AccessPoint)采用的是外接天线,其体积大、成本高,迫切需要合适的天线来减小体积、降低成本,用微带馈电的印刷天线无疑成了第一选择。针对这一课题,本文着重研究了不连续微带线的传输及其反射特性,并在此基础上研究设计了一个实际的微带馈电的印刷天线。
本文的主要工作及创新之处可归纳为以下几点:1)应用矩量法,对90°拐角及其45°切角的微带线特性进行了研究。当不连续处的影响比较小的时候,微带线两端的微小失配将严重影响拐角S参数的计算精度,本文提出了一种新方法对其进行处理,提高了计算结果的精确度。
2)对弯曲微带线的研究表明,当切角大小选的合适,微带线的传输特性将会有较大改善。本文列表给出了不同介电常数和不同宽高比时的最佳切角的大小。
3)应用电磁仿真软件HFSS设计了一个印刷天线,其在2.4-2.5GHz频带内驻波比小于2,在xy面内的方向图类似偶极子,在xz和yz面内的方向图近乎全向,可用作无线局域网(WLAN)天线。