微带线馈电微带天线仿真_1GHz
一种L型探针馈电的微带共形天线设计
一种L型探针馈电的微带共形天线设计【摘要】微带贴片天线以其剖面小、体积小、结构简单等优点在近年来得到了极大的发展，尤其是运用在机载共形天线上。
本文结合L型探针的馈电方式，并综合使用了加载短路探针的方法实现了天线剖面r=198mm，h=25mm的共形化设计，极大降低了天线尺寸、减小了剖面面积，使天线更好的与载体共形并节约载体空间。
【关键词】微带共形天线；L型探针馈电；短路探针加载0 引言共形天线作为机载天线的一种重要形式，必须具有体积小、剖面低、可探测性低、抗损伤性高等特点，因此能够用作共形天线的天线形式主要有各种微带和缝隙天线（也有其它形式但比较少）。
而缝隙天线主要是在平板、圆筒或圆柱等结构上直接开槽的一种天线形式，优点是结构简单，但同时也存在着频带窄，在大功率时容易击穿等缺点。
相比较起来则是微带天线作为共形天线更为常见。
微带天线是一种由薄介质基片，其上用金属沉积矩形、圆形或其他几何形状的辐射元，而背面贴以金属接地板的天线。
本文提出的L型探针的馈电方式，使这种微带天线具有结构紧凑、剖面低、辐射效率高、易与载体共形等优点。
1 设计原理1.1 L型馈电探针的原理该结构相当于空气介质基板的微带贴片天线。
天线辐射机理为[1]：L型探针的垂直部分产生感抗，水平部分和贴片之间产生容抗，两者相消产生谐振，使天线呈现宽频带或者多频带。
通过与同轴电缆相连，L型探针上将存在交变电场，电场方向为探针水平臂所指方向，交变电场将引起变化的磁场，磁场方向与电场方向垂直。
当磁力线垂直穿过贴片时，又将产生变化的电场。
这种变化的电磁场经过金属底板的反射后辐射出去。
1.2 微带天线小型化的技术1.2.1 辐射贴片开槽研究发现，对辐射贴片进行开槽，贴片表面电流的路径将发生弯曲，导致有效路径变长。
因此，在贴片几何尺寸保持不变的情况下，采用开槽贴片可以增大天线有效长度，降低天线的谐振频率，从而实现天线小型化。
不过，辐射贴片表面开槽也有相应的缺点。
新型宽带容性馈电微带天线单元仿真设计
新型宽带容性馈电微带天线单元仿真设计发表时间：2018-06-06T17:08:20.773Z 来源：《电力设备》2018年第1期作者：韩哲鑫[导读] 摘要：设计一种新型宽频带微带天线单元。
（武警警官学院信息通信系四川成都 610213）摘要：设计一种新型宽频带微带天线单元。
天线采用空气介质腔，通过容性馈电贴片进行同轴线馈电，并进行边缘开槽。
通过采用HFSS高频系统仿真软件仿真分析发现，适当的调整天线切口、空气腔体和馈电贴片的长宽可以调整天线的带宽和驻波比性能。
关键词：微带天线；容性馈电；宽频带；高增益1.引言在通信领域，微带天线得到了广泛地应用。
但其驻波比VSWR≤2:1的阻抗带宽仅有1－5％，严重制约着微带天线在宽频带通信领域的性能。
而微带天线阻抗频带窄的根本原因在于这是一种高品质因数Q的谐振天线。
因此，可以通过以下几种方法来增加微带天线的阻抗带宽：1）加耦合贴片，采用多层结构和用枝节加载等方法改变谐振电路，降低谐振曲线的尖锐度；2）附加阻抗匹配网络；3）改变贴片的形状。
本文设计的天线采用空气介质腔，通过容性贴片进行同轴线馈电以增加天线带宽，并进行开槽处理来达到提高增益、降低驻波比的目的。
通过对其仿真，其阻抗带宽达到50％，表明该天线已达到宽频带特性。
2.结构设计根据天线设计要求的频率范围4—6GHz，结合传统矩形贴片天线设计方法确定天线辐射单元的尺寸，选取天线辐射单元的长和宽分别为L=17.4mm，W=16.5mm。
天线的介质采用RO3003，相对介电常数为3.0，其长和宽分别为s=30.0mm，h=8.0mm。
介质层中心为空气方腔，空气腔的厚度高度g=5mm。
空气腔的加入，使得介质的上层厚度为2.0mm，下层厚度为1.0mm。
本文采用HFSS高频仿真软件对所设计的天线进行仿真。
再不影响仿真效果条件下，对天线的贴片和接地板采取零厚度处理，以加快仿真速度。
3.仿真分析3.1空气层宽度的影响分析当设定天线的切口凹槽的宽度WC =3.0mm，长度LC=3.5mm，馈电贴片的宽度w=2.8mm时，从图1可以看到当空气腔的宽度D增大时，天线的中心频率开始向高频段移动，由3.6GHz移向5.6GHz。
实验三微带天线仿真场分析
实验三微带天线仿真场分析引言：微带天线是一种采用微带线作为传输介质的天线，具有结构简单、成本低、易于制造等优点。
它在通信系统、雷达系统和无线通信等领域中得到广泛应用。
本实验旨在通过仿真工具对微带天线的工作原理进行深入研究，并利用仿真场对其性能进行分析。
一、微带天线的工作原理微带天线的工作原理是基于微带线上的电磁波传播。
微带天线由一个微带贴片和一个接地平面组成，微带贴片在微带线上形成驻波，而且驻波的谐振频率与贴片的尺寸、介质特性以及微带线自身的特性有关。
具体过程如下：1.驻波产生：微带天线通过电源将电能传送到微带贴片上，形成一定的电流分布。
这个电流分布会在贴片和接地平面之间形成一个驻波，使得能量集中在驻波点上。
2.辐射机制：在微带贴片上产生的驻波会产生电场和磁场，从而形成电磁波的辐射。
微带天线的辐射主要来自于贴片和接地之间的电场和磁场的耦合。
二、仿真工具及方法介绍本实验采用电磁场仿真软件CST Studio Suite对微带天线的性能进行分析。
CST Studio Suite是一款广泛应用于电磁场仿真的软件，具有较高的准确性和较强的仿真能力。
实验步骤：1. 建立模型：通过CST Studio Suite软件中的模型创建工具，建立微带天线的三维模型。
在建立模型时，需要设置微带天线的贴片尺寸、介质参数以及微带线的参数等。
2.引入激励：设置微带天线的激励方式，如电流激励或者电压激励。
在仿真中，可以选择合适的激励方式以及频率，对微带天线进行激励。
3.开启仿真：设置仿真场的参数，如频率范围、网格划分等。
通过点击仿真按钮，即可开始仿真过程。
仿真后，软件会给出微带天线的各种性能参数，如辐射远场图、辐射功率等。
4.结果分析与优化：根据仿真结果进行分析和优化。
如根据辐射远场图分析微带天线的辐射方向、辐射范围等。
根据辐射功率进行性能优化。
实验结果与分析：通过CST Studio Suite软件进行微带天线的仿真，可以得到以下结果：1.辐射远场图：通过仿真结果可以得到微带天线的辐射远场图，从而分析微带天线的辐射方向、辐射范围等信息。
侧馈矩形微带天线设计与仿真
（a）中心馈电
（b）偏心馈电
图1 微带线馈电
二、矩形微带天线的特性参数
1、微带辐射贴片尺寸估算
设计微带天线的第一步是选择合适的介质基片，假设介质的介
电常数为 r，对于工作频率 f 的矩形微带天线，可以用下式设计出 高效率辐射贴片的宽带 w，即为：
w
c
(r
1)
1 2
2f 2
式中，c是光速。
馈电（Coupled Feed）和缝隙馈电（Slot Feed）等，其中，最常用的 是微带线馈电和同轴线馈电两种馈电方式。 微带线馈电
微带线馈电方式又称为侧馈，它用与微带辐射贴片集成在一起 的微带传输线经行馈电。它可以中心馈电，也可以偏心馈电，如下 图，馈电点的位置取决于激励哪种模式。
对于微带传输线的馈电方式，当微带天线的尺寸确定以后，可以用 以下方法进行阻抗匹配：先将中心馈电天线辐射贴片同50Ω馈电一起 光刻，测量输入阻抗并设计出阻抗匹配变换器，然后在天线辐射贴 片与馈线直接接入该阻抗匹配器，重新作出天线。
0
-30
30
0.00
-10.00
-20.00
-30.00
HFSSDesign1 ANSOFT
Curve Info
dB(GainTotal) Setup1 : LastAdaptive Freq='2.45GHz' L0='28mm' Phi='0deg' W1='1.1mm'
dB(GainTotal) Setup1 : LastAdaptive Freq='2.45GHz' L0='28mm' Phi='90deg' W1='1.1mm'
Example1.1_HFSS_同轴探针馈电微带贴片天线（1-3.5GHz）
Example1.1_HFSS_同轴探针馈电微带贴⽚天线（1-3.5GHz）第五章天线实例第三节同轴探针微带贴⽚天线这个例⼦教你如何在HFSS设计环境下创建、仿真、分析⼀个同轴探针微带贴⽚天线。
F 5.3.1F 5.3.2微波仿真论坛组织翻译第133 页第五章天线实例⼀.开始⼀)启动Ansoft HFSS1、点击微软的开始按钮，选择程序，然后选择Ansoft，HFSS10程序组，点击HFSS10，进⼊Ansoft HFSS。
⼆)设置⼯具选项1、设置⼯具选项注意：为了与这个例⼦的后续步骤⼀致，要对⼯具选项进⾏如下设置：1、选择菜单：Tools > Options > HFSS Options2、HFSS选项窗⼝a、点击常规（General）标签创建边界时使⽤数据输⼊条：选复制⼏何图形的边界：选b、点击确定键。
3、选择菜单Tools 〉 Options 〉3D Modeler Options 。
4、3D模块选项窗⼝a、点击Operation 键曲线⾃动封闭：选b、点击Drawing 键新的原始模型编辑属性C、点击确定。
三)打开新⼯程1、在HFSS窗⼝，点击⼯具条上的，或者选择菜单File > New 。
2、从Project菜单选择Insert HFSS Design 。
F 5.3.3四)设置求解类型微波仿真论坛组织翻译第134 页第五章天线实例1.选择菜单 HFSS 〉 Solution Type 。
2.Sloution Type 窗⼝：1).选择终端驱动（ Driven Terminal ）。
2).点击确定。
F 5.3.4⼆.建⽴3D模型⼀)设置模型单位1.选择菜单3D Modeler 〉 Units 。
2.设置单位：A、选择单位厘⽶（cm）B、点击确定⼆)设置默认材料1.在3D模型材料⼯具栏，选择Select。
F 5.3.52.选择定义窗⼝：A、在通过名称区域输⼊Rogers RT/duroid 5880（tm）。
基于HFSS的Ka波段微带阵列天线仿真
1前言Ka波段微带天线是指工作频段在26-40GHz，波长范围在1.11-0.75cm的微带天线。
鉴于Ka频段具有可用带宽宽、干扰少、设备体积小等优点，Ka波段天线在空间方面主要应用于卫星通信。
在全球信息基础设施中，Ka波段卫星发挥着至关重要的作用，能够向最终用户提供各种经济实惠的实时网络服务，例如高速互联网接入、远程教育、远程诊断以及电视娱乐等。
因此，Ka波段天线具有不可替代的重要作用。
而Ka波段微带天线以其重量轻、剖面小、设计灵活、成本低廉且易和MIC、MMIC等电路相集成等优点应用于各种通信系统，并且已广泛应用于军事领域，例如雷达、导弹制导、引信等方面[1-3]。
目前，Ka波段微带天线在空间方面主要应用于卫星通信、飞机上的通信及警报设备、飞船与地面的通信等。
另外，在宇宙空间方面主要应用于资源探测。
在地面应用主要针对地面通信或对空中飞行物的定位、定向等。
例如地面无线通信、飞机测高、机场管理、环境监测、汽车防撞雷达医疗设备、卫星电视接收等。
本文对Ka波段微带天线进行仿真设计，对微带天线单元、T型接头的微带天线阵列天线进行了分析，仿真了天线S参数和方向图等特性。
2微带阵列天线仿真设计2.1天线单元设计利用HFSS仿真设计微带天线单元。
选取天线结构如图1所示。
使用Rogers RT/duriod ε=，厚度h=0.245的介质基片。
根据参考文献[1]，考虑f0=35.125GHz，5880介电常数 2.2r且取得低极化电平的限制为W/L=1.5，故先选取W=3.8mm，L=2.6mm。
微带馈线特性阻抗选择为94Ω，馈线宽度为0.238mm。
馈电位置选择在微带贴片的边缘位置馈电。
图1 微带天线单元图2 微带天线单元S11仿真结果微带贴片单元S11仿真结果如图2所示，从图中可以看出当前的微带天线单元在34.2GHz～35.6GHz范围内满足S11<-10dB，带宽为1.4GHz；谐振频率为34.88GHz。
《新型级联馈电微带天线设计及应用》范文
《新型级联馈电微带天线设计及应用》篇一一、引言随着无线通信技术的迅猛发展，微带天线因其体积小、低剖面、易于集成等优点，在众多领域中得到了广泛应用。
本文旨在探讨一种新型级联馈电微带天线的设计方法及其应用，旨在提升天线性能、扩展其应用范围。
二、新型级联馈电微带天线设计1. 设计原理新型级联馈电微带天线设计基于电磁场理论及微带天线的基本原理，通过级联结构实现对信号的高效传输和分配。
通过合理的结构设计和材料选择，可以实现天线的尺寸减小、性能优化等目标。
2. 结构特点新型级联馈电微带天线主要由辐射单元、馈电网络和基板等部分组成。
其中，辐射单元采用特殊形状和材料，以实现良好的辐射性能；馈电网络采用级联结构，以实现信号的高效传输和分配；基板采用高介电常数的材料，以提高天线的性能。
3. 设计步骤（1）确定天线的工作频率和主要性能指标；（2）根据工作频率和性能指标，设计辐射单元的形状和尺寸；（3）设计馈电网络，实现信号的高效传输和分配；（4）选择合适的基板材料和厚度；（5）进行仿真分析和优化设计。
三、新型级联馈电微带天线的应用1. 无线通信领域新型级联馈电微带天线因其尺寸小、易于集成等优点，在无线通信领域得到了广泛应用。
例如，可应用于移动通信基站、卫星通信、无线局域网等领域，提高通信质量和效率。
2. 雷达探测领域新型级联馈电微带天线具有较高的增益和定向性，适用于雷达探测领域。
将其应用于地面雷达、舰载雷达等系统中，可以提高探测距离和精度。
3. 其他领域此外，新型级联馈电微带天线还可应用于遥感、射电天文、电子对抗等领域。
其高效率、高稳定性等特点使其在这些领域中具有广泛的应用前景。
四、实验结果与分析通过仿真分析和实际测试，新型级联馈电微带天线在性能上取得了显著提升。
具体表现在以下几个方面：1. 尺寸减小：通过优化设计，新型级联馈电微带天线的尺寸相较于传统微带天线有所减小，便于集成和安装。
2. 增益提高：采用特殊形状和材料的辐射单元以及高效的馈电网络，使新型级联馈电微带天线的增益得到显著提高。
超宽带微带天线的仿真与设计
超宽带微带天线的仿真与设计摘要：天线是无线电系统组成中必需的组件，它是接收以及辐射无线电波的装置。
超宽带（Ultra Wide Band，UWB）技术是一种近几年发展迅速的无线通信技术，也被叫做UWB技术。
它通过接收和发送极窄的脉冲来完成数据的传输，并且信号的带宽达到了GHz级别。
本文在阐述相关理论基础上，从一款天线入手，经过加载缝隙或者开槽设计了一种通过微带线馈电的超宽带天线。
通过使用电磁仿真软件HFSS对天线仿真，得到天线的S11、VSWR、极化方向图等参数。
并且验证了该天线覆盖的频段满足超宽带天线的设计要求。
关键字：超宽带技术；微带天线；仿真1 引言随着科学技术的不断进步，无线通信领域也随之快速发展。
无线频谱的资源是有限的，但是，人们对通信系统要求却日益增加。
因此，将可用频带拓宽就变得十分重要，而UWB技术的各种特性可以很好地解决这些问题，所以对超宽带天线的研究就变得非常有意义。
最初出现的超宽带无线电技术可以追溯到1960年左右，它当时主要是被应用于雷达检测、精确定位等其他领域，并不像当前的超宽带无线电技术被广泛地运用在通信领域。
美国国防部于1989年首次使用“超宽带”这个术语。
1992年，美国联邦通信委员会通过了一项议案。
该项议案重新定义了“超宽带”，并将3.1GHz到10.6GHz间的频段分配给了通信系统使用，允许了“超宽带”技术进入民用领域。
在此之前，该技术只有军方才能使用。
超宽带的定义方式分为绝对带宽和相对带宽两种，公式如下绝对带宽：BW=（1.1）相对带宽：（1.2）与分别表示-10dB带宽的上、下截止频率。
2基础理论概述2.1超宽带天线的性能参数下面介绍能够表征超宽带天线的一些常用性能参数，例如带宽、增益、极化等。
极化：天线的极化通俗来说指的天线工作时电流前进的方向，主要可以分为线极化和圆极化两种。
带宽：天线工作时所对应的频率范围就是天线的带宽。
一般情况下可以分为以下三种，分别是输入阻抗带宽、方向图带宽和相对带宽。
实验三 微带天线的仿真设计与优化
实验三微带天线的仿真设计与优化一、设计目标设计一个谐振频率为2.45GHz的微带天线，讨论微带贴片的尺寸对谐振频率的影响，并分析馈电点位置对输入阻抗的影响，最后给出优化设计的天线尺寸和优化后的天线性能（给出S11、Smith圆图、E面增益方向图和三维增益方向图的仿真结果）。
二、设计步骤1、添加和定义设计变量：将天线的相应变量定义好，如图：2、设计建模（1）创建微带天线的模型：创建介质基片：创建一长方体模型用以表示介质基片，模型的底面位于xoy平面，中心位于坐标原点，设置模型的材质为“FR4_epoxy”、透明度为0.6、颜色为深绿色，并将其命名为“Substrate”;模型的长度、宽度和厚度分别为2*W0、2*L0和H（模型的顶点坐标设置为（-L0，-WO,0），在XSize、YSize和ZSize分别输入2*L0、2*W0和H）。
在z=plength的平面上创建一个中心位于z轴，长度和宽度用a1和b1表示的矩形面，并将其命名为Aperture，颜色设为深蓝色，顶点位置坐标为（-a1/2，-b1/2，plength）。
创建辐射贴片：在介质基片的上表面创建一个中心位于坐标原点，长度和宽度分别为W0和L0的矩形平面（顶点坐标设置为（-L0/2，-WO/2,H），在XSize和YSize分别输入L0和W0），设置模型的透明度为0.4、颜色为铜黄色，并将其命名为“Patch”。
创建参考地：在介质基片的底面创建一个中心位于坐标原点，大小与介质基片的底面相同的矩形面（顶点坐标设置为（-L0，-WO,0），在XSize和YSize分别输入2*L0、2*W0），设置模型的透明度为0.4、颜色为铜黄色，并将其命名为“GND”。
创建同轴馈线的内芯：创建一个圆柱体作为同轴馈线的内芯，圆柱体底部圆心位于X轴并且与坐标原点的距离为L1，半径为0.6mm,高度为H（圆心坐标（L1，0mm,0mm）,Radius为0.6mm,Height为H）,设置模型的材质为理想导体（“pec”）、颜色为铜黄色，并将其命名为“Feed”。
实验六：微带天线设计与仿真
在下列窗口中可以看到各种天线仿真结果（如面电流分布）。
点击远场菜单“far field”,可有如下三维电场分布图，可见辐射场只在天线的上侧。
天线电流分布动画
11、枝节匹配法 进入电路图设计窗口，将文件命名为pipei，选择元件列表中的 将 拖入窗口中，它代表天线的相关参数。利用前面学过的匹配原理可得到一 个匹配网络。
⑴分别设置源 和负载阻抗
⑵加入一段 传输线，调 整特性阻抗 和电长度使 源与负载间 建立一个匹 配线。
通过前面的匹配得到了该段传输线的特性阻抗为122Ω，电长度为830，通过 linecalc计算模块得到两端传输线的导带宽带和长度如下图。该段传输线之后可 以在连接任意长度和特性阻抗为50的传输线代表输入天线的馈Monentum】→【Substrate】→ 【Create/Modify】，在弹出的菜单中设置基板基本参数，将”FreeSpace“重新 命名为”Air”，将介质命名为FR4，并设置介质厚度为1.6mm，介电常数为4.4， 以及损耗角正切为0.02，接地板不需设置，默认为”//////GND/////。如图
同理计算50Ω馈线的导带宽度和长度（可任意)。
得到的馈线参数结 果
由得到的计算结果对前面的匹配电路图的两端传输线进行宽带和长度进行 设置，然后进行仿真，观察匹配后的仿真结果。
可见匹配后的仿真图符合输入端反射损耗大于10dB要求，下面我们将得到 的两端传输线创建到电路板图中去，实现微带天线的匹配，最后测试版图仿真结 果。
辐射贴片
L
L
εr
h W
h
W △L L 辐射缝隙 一般W的长度要小于L的长度，否则会产生高次模而导致场畸变。
微带天线的馈电方式： 1、微带线馈电 2、同轴线馈电 W
微带天线仿真设计
设计一、微带天线仿真设计三角形贴片是微带贴片天线最基本的模型，本设计就是基于微带贴片天线基础理论以及熟练掌握HFSS10仿真软件基础上，设计一个三角形贴片天线，其工作频率为2.45GHz，分析其远区辐射场特性以及S曲线。
一．设计目的与要求1.理解和掌握微带天线的设计原理2.选定微带天线的参数：工作频率、介质基片厚度、贴片模型及馈电点位置3.创建工程并根据设计尺寸参数指标绘制微带天线HFSS模型4.保存工程后设定边界条件、求解扫描频率，生成S参数曲线和方向图5.观察对比不同尺寸参数的微带天线的仿真结果，并分析它们对性能的影响二．实验原理如下图所示，用传输线模分析法介绍它的辐射原理。
设辐射元的长为L，宽为ω，介质基片的厚度为h。
现将辐射元、介质基片和接地板视为一段长为L的微带传输线，在传输线的两端断开形成开路，根据微带传输线的理论，由于基片厚度h<<λ，场沿h方向均匀分布。
在最简单的情况下，场沿宽度ω方向也没有变化，而仅在长度方向（L≈λ/2)有变化。
在开路两端的电场均可以分解为相对于接地板的垂直分量和水平分量，两垂直分量方向相反，水平分量方向相同，因而在垂直于接地板的方向，两水平分量电场所产生的远区场同向叠加，而两垂直分量所产生的场反相相消。
因此，两开路端的水平分量可以等效为无限大平面上同相激励的两个缝隙，缝的电场方向与长边垂直，并沿长边ω均匀分布。
缝的宽度△L≈h，长度为ω，两缝间距为L ≈λ/2。
这就是说，微带天线的辐射可以等效为有两个缝隙所组成的二元阵列。
矩形贴片天线示意图三．贴片天线仿真步骤1、建立新的工程运行HFSS，点击菜单栏中的Project>Insert HFSS Dessign，建立一个新的工程。
2、设置求解类型（1）在菜单栏中点击HFSS>Solution Type。
（2）在弹出的Solution Type窗口中（a）选择Driven Modal。
（b）点击OK按钮。
一种集成圆极化天线的Vivaldi天线
0 引言超宽带通信在卫星遥感通信、对地探测、医学成像等领域有着广泛的重要应用。
在各种超宽带天线中，Vivaldi天线[1]具有定向辐射、增益适中、极化纯度高等优点，得到了广泛的应用[2]。
Vivaldi天线的辐射体为渐变形的开口槽线，开口宽度约等于最低工作频率截止波长的一半，采用微带线馈电时可以通过扇形的微带巴伦对其进行阻抗匹配。
随着槽线开口程度的增加，定向性增强，但是阻抗匹配特性变差。
调整槽线开口大小和巴伦的参数，可以在较宽频带内实现阻抗匹配和良好的定向性[3]。
微带天线[4]于上世纪五十年代被提出，七十年代以来随着微波集成技术的发展和低损耗介质材料的出现，得到了迅猛的发展。
微带天线具有低剖面且容易和安装面共形，容易实现半球状圆极化辐射波束，采用馈电相位正交的双馈点微带天线很适合用于卫星导航天线。
本文给出了一种集成GPS L1和北斗b1频段圆极化微带天线的Vivaldi天线。
利用Vivaldi天线的一条辐射臂作为微带天线的地板，两天线波束方向具有正交性，可获得良好的端口隔离度，在不增加成本和空间尺寸的前提下实现了宽带线极化天线和窄带圆极化天线一体化设计。
1 天线结构和工作原理本文天线结构如图 1 所示。
该天线主要由介质基板、微带扇形巴伦、渐变槽线、圆极化微带天线组成。
Vivaldi天线所采用介质基板的等效厚度effT具有最优范围[5]：eff0.0050.03T≤≤（1）其中0λ为工作频率所对应的自由空间波长，T为介质板厚度，rε为介质板的相对介电常数。
要适当选取天线介质厚度，太厚微带天线的带宽会增加，但是会激励起vivladi天线的表面波辐射模式；太薄又不利于微带天线的辐射。
综合考虑，介质基板采用ad-430板材，厚度1mm，介电常数4.3，尺寸为150*150mm，。
渐变槽线采用指数型轮廓，其曲线表达式为：12Rxy c e c=+其中21211Rx Rxy yce e−=−，1211Rxc y c e=−。
微带天线设计与仿真
实验4 微带天线设计与仿真实验目的：1.了解矩形微带天线的技术指标和设计方法；2.掌握在ADS的Layout中进行射频电路设计的方法。
实验内容：4.1 微带天线的基础知识4.2 矩形微带天线的设计与仿真4.1 微带天线的基础知识1.微带天线简介微带天线的概念是在1953年提出来的，但在近30年才逐步发展起来，是一种新型天线。
微带贴片天线：在一个薄的介质板基材上，一面覆上金属薄层作为接地板，另一面采用蚀刻的办法做出各种形状的贴片，利用微带或同轴对贴片进行馈电。
微带缝隙天线：在接地板上开各种各样的槽，通过微带线进行馈电。
微带天线一般应用在1～50GHz频率范围，特殊的天线也可用于几十兆赫。
和常用微波天线相比，有如下优点：(1)体积小，重量轻，低剖面，能与载体(如飞行器)共形。
(2)电性能多样化。
不同设计的微带元，其最大辐射方向可以从边射到端射范围内调整；易于得到各种极化。
(3)易集成。
能和有源器件、电路集成为统一的组件。
2. 微带天线的主要技术指标●辐射方向图●方向性系数和天线增益●谐振频率处反射系数●天线效率●带宽●极化特性定义：在相同的辐射功率下，某天线在空间某点产生的电场强度的平方与理想无方向性点源天线（该天线的方向图为一球面）在同一点产生的电场强度平方的比值。
通常取最大辐射方向上的方向性系数作为天线的方向性系数。
定义：在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。
3. 微带天线设计思路①根据指标要求和基片参数计算相关参数，如贴片宽度、长度、馈电位置、馈线宽度等。
②在ADS的布局图窗口Layout中初次仿真。
③在原理图窗口Schematic中进行匹配。
④修改Layout，再次仿真，完成天线设计。
基片选择的理由是：陶瓷基片是比较常用的介质基片，其常用的厚度是h＝1.27mm，0.635mm，0.254mm。
其中1.27mm的基片有较高的天线效率，较宽的带宽以及较高的增益。
小型化微带天线的双频技术设计与仿真
小型化微带天线的双频技术设计与仿真范睿【摘要】无线通信技术的发展对人们的生活和工作产生了重大影响，GSM(Global System for Mobile Communications)和蓝牙(Blue tooth)是人们日常生活中应用广泛的两种通信系统。
我国GSM手机占用频段是GSM900MHz 和GSM1800MHz，利用“蓝牙”技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，而蓝牙的工作频段是2.45GHz。
<br> 通过选用单同轴馈电法，同时激发TM10和TM01谐振模式，实现双频。
应用仿真软件对该天线进行建模、参数的扫描和优化，设计可同时工作在GSM 1.8GHz和蓝牙2.45GHz的小型化、双频段微带天线，来适应当前无线通信系统的应用需求。
【期刊名称】《广东通信技术》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】8页(P69-75,80)【关键词】GSM;蓝牙;微带天线;双频段;单同轴馈电【作者】范睿【作者单位】中捷通信有限公司【正文语种】中文1 引言无线移动通信系统的高速发展，GSM占用的频段由单频、双频转变为多频。
我国GSM手机占用频段是GSM900MHz和GSM1800MHz；欧洲、非洲、中东、中亚、东亚、亚太、南美的大多数国家和地区都用这两个频段；本课题双频段中的1.8GHz频段是GSM的频段，对此可以看出该双频天线的设计，满足通信发展的需求。
在天线的应用范围内，“蓝牙”技术很受用户的广泛使用，它能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与Internet之间的通信，而蓝牙工作在全球通用的2.45GHz ISM(即工业、科学、医学）频段。
本文双频段中的2.45GHz频段可以应用于蓝牙。
综上所述，本文设计出一款可以同时工作在GSM1800 MHz频段和蓝牙2.45GHz 频段的小型化双频天线，适应当前无线通信系统的应用需求。
2 单同轴馈电微带天线的设计在双频天线的设计过程中，理论分析和实践相结合，从单频微带贴片天线的设计着手，通过各种相关计算求得所需的参数，改变馈电点的位置，并且最终实现由单频到双频的转变。