同轴馈电矩形微带天线设计与分析 2
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景以同轴馈电矩形微带天线设计发展背景为标题随着无线通信技术的飞速发展，天线设计也日益受到关注。
而同轴馈电矩形微带天线作为一种重要的天线结构，在无线通信领域应用广泛。
本文将从背景、设计原理和发展趋势三个方面，介绍同轴馈电矩形微带天线的设计发展。
一、背景天线作为无线通信系统中的关键部件，起到了信号的发射和接收的重要作用。
而同轴馈电矩形微带天线由于其小型化、易制造、低成本和良好的电磁性能等优点，逐渐成为无线通信领域中的研究热点。
其设计发展背景主要可以从以下几个方面进行说明。
1. 无线通信技术的快速发展：随着移动通信、卫星通信、雷达和无线传感器网络等应用的广泛推广，对天线的要求也越来越高。
在无线通信技术的快速发展背景下，研究人员对天线的设计和性能优化提出了更高的要求。
2. 微带天线的出现：微带天线作为一种新型的天线结构，具有小尺寸、低剖面高度和易制造的优点，逐渐受到研究人员的关注。
而同轴馈电矩形微带天线作为一种常用的微带天线结构，其设计和性能优化成为研究的重点。
3. 馈电方式的改进：同轴馈电矩形微带天线通过同轴电缆进行馈电，相比传统的微带天线馈电方式，具有更好的电磁性能和更高的功率传输能力。
因此，同轴馈电矩形微带天线的设计和优化成为研究的热点。
二、设计原理同轴馈电矩形微带天线的设计原理主要包括以下几个方面。
1. 天线结构：同轴馈电矩形微带天线由一块金属片和一根同轴电缆组成。
金属片被刻蚀成矩形形状，并与同轴电缆的内导体相连接。
通过同轴电缆的馈电，实现天线的工作。
2. 馈电方式：同轴馈电矩形微带天线通过同轴电缆进行馈电，内导体与金属片相连接，外导体与地平面相连接。
同轴电缆的馈电方式可以实现天线的高效能量传输和较低的功率损耗。
3. 电磁性能优化：为了提高同轴馈电矩形微带天线的电磁性能，可以通过优化天线结构、调整天线尺寸和调节馈电位置等方式进行。
通过这些优化方法，可以实现天线的较低阻抗匹配、较高的辐射效率和较大的增益。
矩形微带天线设计与分析
矩形微带天线设计与分析万聪，沈诚诚, 王一平2011级通信2、4班沈诚诚：主要负责资料准备与整理王一平：主要负责论文的格式与后期资料扩充万聪：主要负责设计模型三人共同学习hfss软件设计模型，共同参与讨论编写论文，发扬团结合作的精神，克服所遇到问题，完成好老师布置的作业。
摘要：微带天线以其体积小、重量轻、低剖面等独特的优点引起了相关领域的广泛重视，已经被广泛应用在1OOMHz—1OOGHz的宽广频域上的大量的无线电设备中。
本文介绍了一种谐振频率为2.45GHz，天线输入阻抗为50Ω的使用同轴线馈电的矩形微带天线。
本论文给出了详细的设计流程：根据理论经验公式初步计算出矩形微带天线的尺寸，然后在HFSS里建模仿真，根据仿真结果反复调整天线的尺寸，直到仿真结果中天线的中心频率不再偏离2.44GHz为止。
微带天线固有的缺陷是窄带性，它的窄带性主要是受尺寸的影响，在不改变天线中心频率的前提下，通过理论经验公式与仿真软件的结合，给出了微带天线比较合理的尺寸。
通过HFSS 13.0软件对该天线进行仿真、优化，最终得到最佳性能。
关键词：微带天线、谐振频率、HFSSAbstract: the microstrip antenna has attracted wide attention from related fields withthe advantages of small volume, light weight, low profile, unique, a lot of radio equipment has been widely applied in broad frequency range 1OOMHz - 1OOGHz of the. This paper introduces a 2.45GHz resonant frequency, input impedance of the antenna for the rectangular microstrip antenna using a 50 ohm coaxial feed. This paper gives a detailed design process: according to the theory of empirical formula calculated the size of rectangular microstrip antenna, then modeling and Simulation in HFSS, repeated adjustment according to the simulation results of the antenna size, until the simulation results in the center frequency antenna can not depart from the 2.44GHz to stop. The inherent defects of microstrip antenna is narrow, narrow band it is mainly affected by the size, in the premise of not changing the antenna center frequency, through a combination of theoretical formula and simulation software, the reasonable size of microstrip antenna. The antenna is simulated by HFSS 13 software, optimization, and ultimately get the best performance.Keywords: microstrip antenna, resonant frequency, HFSS1．前言微带天线的概念首先是由Deschamps于1953年提出来的。
基于微带馈电的矩形微带天线设计毕业论文答辩PPT
变量 H L0 W0 L1 W1 L2 W2
变量值（单位：mm） 1.6 30.21 37.26 17.45 1.16 15 2.98
微带馈电的矩形微带天线 毕业论文答辩
3.3 天线仿真结果
天线仿真效果图
中心频率f=2.28Hz，回波损耗S11=-23.5dB 不符合要求！
物流配送模式选择研究 毕业论文答辩
4 结果分析与总结
微带馈电的矩形微带天线 毕业论文答辩
3 .1 天线的总体方案设计
形状
矩形
天
线
材质
铜
总
体 设
方式
微带线馈电
计 方
基片
FR4环氧树脂
案
厚度
计算值
尺寸
计算值
天线参数表：
微带馈电的矩形微带天线 毕业论文答辩
3 .2天线的参数计算
介质基片 辐射贴片
1/4波长阻抗变换 器 50欧姆微带线
结构 厚度 长度 宽度 长度 宽度 长度 宽度
基于微带馈电的矩形微 带天线设计
答辩人：XXX
专业：通信1101 学号:01XXXXXX320132 指导老师：XXX 副教授
微带馈电的矩形微带天线 毕业论文答辩
研究意义
广泛应用在雷达、导弹测控、电子对抗、武器引信、 遥感遥测、卫星通信、移动通信、医用微波等重要领域
天线作为接收和发射无线信号的设备，是无线通信的一 个关键部件，国内很多研究院和高校都在进行卫星定位
天线的研究
微带天线以其体积小、重量轻、低剖面、全向性、能 与载体共性等独特的优点，在无线通讯系统中有很多应 用
微带馈电的矩形微带天线 毕业论文答辩
框架
1 微带天线的参数、结构及原理 2 微带天线的分析理论与分析方法 3 微带天线的设计与仿真 4 结果分析与总结
侧馈矩形微带天线
侧馈矩形微带天线设计与分析摘要：近些年来，天线作为通信、广播、雷达、制导等无线电应用系统的关键设备在功能、设计及制造工艺上都发了巨大变化。
在国内，幅域广阔，虽然有线网发展迅速，但对于广大的农村以及偏远的地区，无线传输可能是唯一的选择。
在广播电视技术领域，随着广播电视在农村的普及，微带天线的发展和应用有着广阔的市场和光明的前途。
尤其在移动广播电视中，微带天线的地位在将来的发展中将无可比拟。
本设计使用HFSS软件，设计具有一种具有低阻抗特性的微带天线。
该天线在2.42GHZ~2.48GHZ频段范围内S11小于-20dB，该天线长90.45mm,宽97.26mm,高31.6mm，达到谐振频率为2.45GHZ的设计要求。
关键词：无线传输 HFSS 微带天线一．前言微带天线的概念首先是有Deschaps于1953年提出来的，经过20年左右的发展，Munson和Howell于20世纪70年代初期造出了实际的微带天线【4】。
微带天线由于具有质量轻、体积小，易于制造等优点，现今已经广泛应用于个人无线通信中，侧馈一般指的是用微带线馈电，背馈是用同轴线馈电。
同常规的微波天线相比，微带天线具有一些优点。
因而，在大约从100MHz到50GHz的宽频带上获得了大量的应用。
研究目的：与通常的微波天线相比，微带天线的一些主要优点是重量轻、体积小、剖面薄的平面结构，可以做成共形天线。
同时微带天线以这些特性受到广泛的关注。
随着移动通信系统业务的不断发展，通信设备不断向小型化发展，对天线的体积，集成度等要求越来越高。
随着对微带天线应用可能性认识的提高，微带天线的应用场合将继续增多。
因此，研制微带天线具有很大的实际价值。
研究意义：近些年来，天线作为通信、广播、雷达、制导等无线电应用系统的关键设备在功能、设计及制造工艺上都发了巨大变化。
而且微带天线适合于组合式设计（固体器件，如振荡器、放大器、可变衰减器、开关、调制器、混频器、移相器等可以直接加到天线基片上）；而微带天线分为侧馈矩形微带天线、同轴馈电矩形微带天线、双频微带天线和圆极性微带天线。
一种小型同轴馈电微带贴片天线设计
通信与信息处理Communication and Information Processing《自动化技术与应用》2020年第39卷第6期Techniques of Automation &Applications一种小型同轴馈电微带贴片天线设计常会清,彭玉峰,韩雪云,张毅（河南师范大学，河南新乡453007）摘要:现代通讯产品向小型化的趋势发展，对作为射频端的收发天线的尺寸也有了一定的要求，本文在一种基于同轴馈电的矩形微带天线的基础上，采用对天线贴片进行切口处理的方法，并通过天线仿真优化软件HFSS 设计了一款微带天线，该天线在频率6.90GHz 产生谐振，在谐振点上回波损耗值为-39.13dB,通过仿真分析，对应的10dB 回波损耗带宽为2.46%（6.82～6.99GHz），该天线尺寸为14mm×14mm×1.6mm，该天线结构简单，加工调试方便，且达到了小型化的要求，具有很好的应用前景。
关键词:同轴馈电；微带天线；回波损耗中图分类号：TN823文献标识码:A文章编号:1003-7241(2020)06-0072-03The Design of Microstrip Patch Antenna Based on Small Coaxial FeedCHANG Hui -qing,PENG Yu -feng,HAN Xue -yun,ZHANG Yi(Henan Normal University,Xinxiang 453007China )Abstract:Modern communication products are developing towards miniaturization,and there are certain requirements for the size ofthe transmitting and receiving antennas as the RF end.In this work,a rectangular microstrip antenna based on coaxial feed is proposed with the method of cutting antenna patch,is simulated and designed by HFSS which is a software for emulat-ing antennas.The antenna generates resonance at a frequency of 6.9GHz,The return loss value at the resonance point is -39.13dB,the bandwidth is 2.46%(6.82~6.99GHz)at return loss 10dB.The antenna size is only 14mm×14mm×1.6mm,The structure of the antenna is simple ，miniaturization can be achieved and easily debugged with low cost and widely used.Key words:coaxial feed;microstrip antenna;return loss收稿日期:2019-08-071引言天线是无线通信中的核心部件之一，天线的性能直接决定着通信终端能否与外界建立起正常的通讯[1]，现代电路要求天线具有小型化，一类是基于Sierpinski 结构分形[2-4]的小型化贴片天线、Giuseppe Peano 几何分型[5-7]小型化天线使相对频带有所增加；另一类是加载电阻、电容和电感等元件[8-9]，或是加载接地针[10]来改变天线的表面电流的分布情况，实现天线的小型化。
矩形微带贴片天线的仿真研究与设计的开题报告
矩形微带贴片天线的仿真研究与设计的开题报告题目：矩形微带贴片天线的仿真研究与设计一、选题背景随着通信技术的不断发展，无线通信系统的要求越来越高，需要更加靠谱的天线来保证通信质量。
在众多天线中，矩形微带贴片天线因其结构简单、成本低廉、易于制造和安装等特点而成为了研究热点。
矩形微带贴片天线具有较宽的带宽、高的增益、较优良的方向性和极好的辐射特性等特点，在移动通信、卫星通信和雷达领域中有广泛的应用前景。
二、研究内容本文主要研究矩形微带贴片天线的仿真研究和设计，具体包括以下内容：1.研究矩形微带贴片天线的结构、特性和参数对天线性能的影响。
2.基于CST Studio Suite软件，进行矩形微带贴片天线的仿真分析，得到天线的电学参数、辐射特性和阻抗匹配情况等。
3.根据仿真结果，设计和优化矩形微带贴片天线，实现更好的性能指标，如更大的带宽、更高的增益、更好的阻抗匹配等。
4.对设计的矩形微带贴片天线进行实验验证，验证仿真结果的准确性和天线性能的优越性。
三、研究意义1. 研究矩形微带贴片天线的特性和参数对天线性能的影响，可以为研究其他微带贴片天线的设计提供一定借鉴。
2.设计和优化矩形微带贴片天线的方法和思路，可以推广到其他类型微带贴片天线的设计中，提高天线的性能和可靠性。
3.通过实验验证，可以验证仿真结果的准确性和天线性能的优越性，为研究和应用微带贴片天线提供更为真实的依据。
四、研究方法1.通过文献综述和了解，研究矩形微带贴片天线的结构、特性和参数对天线性能的影响。
2.使用CST Studio Suite对矩形微带贴片天线进行仿真分析，得到天线的电学参数、辐射特性和阻抗匹配情况等。
3.根据仿真结果，设计和优化矩形微带贴片天线，进行仿真分析。
4.对设计的矩形微带贴片天线进行实验验证。
五、预期成果1.研究矩形微带贴片天线的特性和参数对天线性能的影响，为研究其他微带贴片天线提供借鉴。
2.设计和优化矩形微带贴片天线的方法和思路，为研究和应用微带贴片天线提供参考。
同轴馈电矩形微带天线设计与分析2
同轴馈电矩形微带天线设计与分析2同轴馈电矩形微带天线设计与分析2首先，我们来看一下同轴馈电矩形微带天线的结构。
该天线由一个矩形微带辐射片和一根同轴馈线组成。
矩形微带辐射片通常是由导电材料制成，可以是金属或导电涂料。
同轴馈线则由内导体、绝缘层和外导体组成，在馈线的一端与微带辐射片相连接。
在设计同轴馈电矩形微带天线时，我们首先需要确定天线的工作频率。
一般来说，天线的工作频率应根据具体的应用需求来确定。
例如，在无线通信系统中，我们需要根据通信频段来选择天线的工作频率。
确定了工作频率后，我们可以根据相关的天线设计公式来计算出天线的尺寸。
接下来，我们来详细介绍同轴馈电矩形微带天线的尺寸计算。
首先，我们需要确定天线的工作波长。
根据光速和工作频率的关系，可以得到工作波长的值。
然后，我们可以使用一些经验公式来计算矩形微带辐射片的尺寸。
例如，对于矩形微带辐射片的长度L，可以使用公式L=λ/2来计算，其中λ为工作波长。
而对于矩形微带辐射片的宽度W，可以使用公式W=c/(2*f*ε_r)^0.5来计算，其中c为光速，f为工作频率，ε_r为绝缘层的相对介电常数。
当得到了矩形微带辐射片的尺寸后，我们还需要计算同轴馈线的尺寸，以确保天线的匹配性能。
在天线设计完成后，我们可以使用一些电磁仿真软件来对天线的性能进行分析。
常用的电磁仿真软件有CST、HFSS等。
使用这些软件，我们可以模拟天线在不同频率下的辐射模式、驻波比等性能指标。
通过对仿真结果的分析，我们可以优化天线的设计，以达到更好的性能。
此外，我们还可以通过实验的方法对天线的性能进行验证。
在实验中，我们可以测量天线的辐射功率、驻波比、增益等性能指标，并与仿真结果进行比较。
通过实验的验证，我们可以对天线的设计是否满足需求进行确认，并进一步优化设计。
综上所述，同轴馈电矩形微带天线的设计与分析是一个复杂而又有趣的过程。
通过合理的设计和分析，我们可以得到性能优良的天线结构，以满足无线通信和雷达系统的需求。
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景同轴馈电矩形微带天线是一种在通信领域中广泛应用的天线类型。
它具有结构简单、易于制造和安装的优点，适用于多种应用场景，如移动通信、卫星通信、雷达系统等。
本文将从设计发展背景、基本原理、设计方法和应用前景等方面对同轴馈电矩形微带天线进行详细介绍。
一、设计发展背景随着无线通信技术的快速发展，对天线的需求也越来越高。
传统的天线设计往往受限于尺寸、重量和频率等因素，无法满足现代通信系统对小型、高性能天线的要求。
而微带天线由于其结构简单、体积小、重量轻以及易于集成等特点，成为了一种理想的解决方案。
同轴馈电矩形微带天线的设计发展主要源于微带天线的研究。
早期的微带天线设计采用的是在介质基板上刻蚀导电图案的方法，这种方法虽然简单，但存在着一些问题，如频率带宽较窄、辐射效率低等。
为了克服这些问题，研究人员开始尝试使用馈电方法来改善微带天线的性能。
同轴馈电矩形微带天线的设计是在传统的矩形微带天线基础上发展起来的。
通过在矩形微带天线的边缘上添加同轴馈线，将信号引入天线辐射元件，可以有效地提高天线的频率带宽和辐射效率。
这种设计方法不仅简化了天线的结构，还使得天线的性能得到了明显的改善。
二、基本原理同轴馈电矩形微带天线的基本原理是通过同轴馈线将信号引入天线辐射元件。
同轴馈线由内导体、介质层和外导体组成，内导体负责传输信号，外导体起到屏蔽的作用。
在同轴馈电矩形微带天线中，内导体通常与天线辐射元件相连，外导体与地面相连。
天线辐射元件是同轴馈电矩形微带天线的关键部分，它负责将引入的信号转换为电磁波并辐射出去。
常见的天线辐射元件有矩形贴片和补偿贴片等。
通过合理设计天线辐射元件的几何形状和尺寸，可以实现对特定频率段的辐射，从而满足不同应用需求。
三、设计方法同轴馈电矩形微带天线的设计方法主要包括天线结构设计和参数优化设计两个方面。
天线结构设计包括天线辐射元件的几何形状和尺寸的确定。
这需要根据所需的频率和带宽来选择适当的天线形状，如矩形、圆形、椭圆形等，并根据实际应用需求来确定天线的尺寸。
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景同轴馈电矩形微带天线是一种用于无线通信系统和雷达系统的常见天线设计。
它的发展背景始于对于天线性能和尺寸的需求以及对于馈电方式的改进。
本文将探讨同轴馈电矩形微带天线的设计发展背景，并介绍其在通信领域中的应用。
天线作为无线通信系统中的重要组成部分，其性能直接影响到系统的传输质量和覆盖范围。
一直以来，人们对天线性能的要求越来越高，尤其是在现代通信系统中，需要实现更高的传输速率和更广的覆盖范围。
而天线的尺寸也成为了一个重要的限制因素，因为大尺寸的天线难以安装和隐藏。
在过去，常见的天线设计采用的是同轴馈线的方式，其中馈线通过天线的中心点连接到辐射器。
然而，这种设计存在着一些问题。
首先，同轴馈线会占用一定的空间，增加了天线的尺寸。
其次，同轴馈线的电流分布不均匀，导致辐射效率低下。
此外，同轴馈线还会引起辐射副瓣的产生，影响通信系统的性能。
为了解决这些问题，研究人员开始探索新的馈电方式，并提出了矩形微带天线的设计概念。
矩形微带天线采用了微带线作为馈线，将其连接到辐射器的边缘。
这种设计不仅解决了同轴馈线的尺寸问题，还提高了辐射效率，并减少了辐射副瓣的产生。
矩形微带天线的设计发展经历了多个阶段。
最早的矩形微带天线设计是基于理论计算和仿真模拟的结果。
研究人员通过数值方法计算了天线的辐射特性，并进行了优化设计。
然而，由于计算模型的复杂性和计算资源的限制，这种设计方法在实际应用中存在一定的局限性。
随着计算机技术的发展，研究人员开始使用计算机辅助设计（CAD）工具来设计矩形微带天线。
CAD工具可以提供更准确和可靠的设计结果，并减少设计时间和成本。
研究人员可以在CAD工具中建立天线的几何模型，并通过仿真分析来评估其性能。
这种设计方法可以更好地满足实际应用的需求，并在天线设计领域得到广泛应用。
除了设计方法的改进，研究人员还对矩形微带天线的结构和材料进行了优化。
他们通过改变天线的几何形状、增加天线的辐射面积以及使用新的材料来提高天线的性能。
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景同轴馈电矩形微带天线是一种广泛应用于通信系统中的高性能天线。
它的设计发展背景可以追溯到二十世纪六十年代，当时人们对于微带天线的研究刚刚起步。
由于微带线结构简单、容易制作，并且具有较宽的频带和良好的辐射特性，成为了当时研究的热点之一。
然而，由于直接用同轴电缆馈电的矩形微带天线存在一些问题，如高阻抗不匹配和辐射效率不高等，使得其应用受到了一定的限制。
为了克服这些问题，人们开始对同轴馈电矩形微带天线进行了进一步的研究和改进。
首先，他们发现通过在微带线结构上添加“配重块”，可以有效地提高天线的辐射效率，并且能够减小高阻抗不匹配的问题。
这种方法不仅简单易行，而且成本低廉，因此被广泛采用。
随着科技的不断发展，人们对通信系统的要求也越来越高。
矩形微带天线逐渐成为热门的研究对象。
为了进一步提高天线的性能，研究人员开始尝试采用新的设计方法和材料。
例如，他们引入了厚度补偿技术，通过改变微带线的宽度和介质层的厚度来实现天线的宽带性能。
此外，还有一些研究者提出了使用复合材料来提高天线的性能，如采用具有较高介电常数的低损耗聚合物填充加工技术，以提高天线的增益和辐射效率。
近年来，随着无线通信的快速发展，同轴馈电矩形微带天线在移动通信、雷达系统、航空航天等领域的应用越来越广泛。
为了适应不同应用场景的需求，研究人员开始关注天线性能在多频段和宽带方面的优化。
他们通过调整天线结构参数、改变馈电方式、引入新的材料等手段，不断提高天线的频带扩展能力和辐射效率。
总之，同轴馈电矩形微带天线的设计发展经历了多个阶段。
从最初的简单结构到现今的高性能天线，其进化离不开科技的进步和对通信系统性能要求的不断提高。
未来，我们可以期待更多创新的设计方法和材料的应用，以进一步提升同轴馈电矩形微带天线的性能，满足不断变化的通信需求。
微带天线馈电方法的研究-边馈、同轴探针、耦合馈电
第一章论文设计研究背景1.1微带天线的发展1.1.1天线天线是作无线电波的发射或接收用的一种金属装置(如杆、线或线的排列)。
在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。
无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。
此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。
一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。
同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。
这就是天线的互易定理。
天线的分类：①按工作性质可分为发射天线和接收天线。
②按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等。
③按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线，微波天线等。
④按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线等。
描述天线的特性参量有方向图、方向性系数、增益、输入阻抗、辐射效率、极化和频率。
天线按维数来分可以分成两种类型：一维天线和二维天线一维天线由许多电线组成，这些电线或者像手机上用到的直线，或者是一些灵巧的形状，就像出现电缆之前在电视机上使用的老兔子耳朵。
单极和双级天线是两种最基本的一维天线。
二维天线变化多样，有片状（一块正方形金属）、阵列状（组织好的二维模式的一束片），还有喇叭状，碟状。
1.1.2微带天线微带天线是近30年来逐渐发展起来的一类新型天线。
早在1953年就提出了微带天线的概念，但并未引起工程界的重视。
在50年代和60年代只有一些零星的研究，真正的发展和使用是在70年代。
常用的一类微带天线是在一个薄介质基(如聚四氟乙烯玻璃纤维压层)上，一面附上金属薄层作为接地板，另一面用光刻腐蚀等方法作出一定形状的金属贴片，利用微带线和轴线探针对贴片馈电，这就构成了微带天线。
当贴片是一面积单元时，称它为微带天线；若贴片是一细长带条则称其为微带阵子天线。
图1所示为一基本矩形微带天线元。
长为L，宽为W2的矩形微带天线元可看作一般低阻传输线连接两个辐射缝组成。
同轴馈电矩形微带天线
同轴馈电矩形微带天线一、实验目的1.熟悉同轴馈电矩形微带天线的辐射机理2.学会估算馈电点的位置二、实验原理同轴线馈电的矩形微带天线结构下图所示,其辐射贴片尺寸和微带线馈电的辐射贴片尺寸一致。
在阻抗匹配方面,使用同轴线馈电时,在主模TM10工作模式下,馈电点在矩形辐射贴片长度L方向边缘处〔X= ±L/2>的输入阻抗最高,约为 100Ω-400Ω。
馈电点在宽度w方向的位移对输入阻抗的影响很小,但在宽度方向上偏离中心位置时,会激发了TM1n模式,增加天线的交叉极化辐射,因此,宽度方向上馈电点的位置一般取在中心点〔y=0>;而在辐射贴片的几何中心点〔x=0,y=0>处的输入阻抗则为0,亦即此时无法激发TM10模式。
在y=0时,x轴上的阻抗分布下式可以直接近似计算出输入阻抗为50n时的馈电点的置为：式中：本次设计为中心频率为2.45GHz的矩形微带天线,并给出其天线参数。
介质基片采用厚度为1.6mm的FR4环氧树脂〔FR4 Epoxy板,天线馈电方式选择50Ω同轴线馈电。
天线尺寸的估算：辐射贴片宽度：w=37.26mm辐射贴片长度：L=28mm50Ω匹配点初始位置：L1=7mm模型的中心位于坐标原点,辐射贴片的长度方向是沿着x轴方向,宽度方向是沿着y轴方向。
介质基片的大小是辐射贴片的2倍,参考地和辐射贴片使用理想薄导体来代替,在HFSS中通过给一个二维平面模型分配理想导体边界条件的方式来模拟理想薄导体。
因为使用50Ω同轴线馈电,所以这里使用半径为0.6mm、材质为理想导体〔pec>的圆柱体模型来模拟同轴馈线的内芯。
圆柱体与z轴平行放置,其底面圆心坐标为〔L1,0,0>。
圆柱体顶部与辐射贴片相接,底部与参考地相接,则其高度为H。
在与圆柱体相接的参考地面上需要挖出一个半径为1. 5mm的圆孔,将其作为信号输入输出端口,该端口的激励方式设置为集总端口激励,端口归一化阻抗为50Ω。
同轴馈电矩形微带天线设计与分析2
同轴馈电矩形微带天线设计与分析摘要：本文使用HFSS软件，设计了一种具有损耗低、稳定性好的同轴馈电矩形微带天线。
该新型C波段微带天线射频频率2、45GHz，输入阻抗50Ω，利用矩形同轴线馈电(RCL)结构网络和微带天线子矩阵的基本原理和设计方法，运用HFSS对该天线进行仿真、优化，最终得到最佳性能，达到了频段范围内S11小于XXX，尺寸XXX，方向性XXX，达到XXX的设计要求。
关键词：HFSS，微带线，天线请在摘要中写明该天线的性能，点明创新性或所做的工作重点。
1、前言在1953年Deschaps提出微带天线的理论，经过20年多的发展，Munson和Howell于20世纪70年代初期制造了实际的微带天线。
传统的手工计算设计天线采用的是尝试法，设计和研发周期长，费用高。
随着计算水平的提高，可以采用成熟的电磁仿真软件设计。
微带天线结构简单,体积小,能与载体共形，能和有源器件、电路等集成为统一的整体，具有体积小、重量轻、低剖面、易于集成和制造等点，在卫星通信、卫星定位系统等多个领域获得了广泛应用。
已被大量应用于100MHz～100GHz宽频域上的无线电设备中, 特别是在飞行器和地面便携式设备中得到了广泛应用。
微带天线的特征是: 比通常的微波天线有更多的物理参数, 可以有任意的几何形状和尺寸；能够提供50Ω输入阻抗,不需要匹配电路或变换器；比较容易精确制造, 可重复性较好；可通过耦合馈电, 天线和RF电路不需要物理连接；较易将发射和接收信号频段分开；辐射方向图具有各向同性。
设计的圆极化微带天线具有较宽的频带或者是双频堆叠结构且采用同轴线馈电，一般天线厚度尺寸较大，因此馈电同轴长加大，导电感抗加大，天线的性能随之恶化。
通常，单层厚天线采用L形或T形同轴探针馈电；对于双层厚天线，通过在层间增加空气层以改善天线的驻波特性J。
这两种结构给天线的制造带来了困难，前者需要在介质层内增加金属片来实现T形或L形探针馈电，制作不便，增加了制造代价；后者需要在两层天线中间添加空气层，由于空气层厚度对天线性能影响突出，厚度不易控制，因此也不是好的选择，而同轴馈电矩形微带电线成为了性能良好的天线选择之一。
矩形微带串馈天线阵的设计与分析
矩形微带串馈天线阵的设计与分析王安康;杨林;栗曦【摘要】对矩形微带串馈梳状天线阵的设计理论和方法进行了研究,从等效电路中分析得到阵元参数的提取办法.采用加四分之一波长阻抗变换段的方法,降低串馈阵的副瓣电平.在理论的基础上,设计了1×8的矩形微带串馈阵,使用HFSS对其阵列进行仿真,结果达到要求的指标.【期刊名称】《航空兵器》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】3页(P9-11)【关键词】微带串馈天线阵;副瓣电平;HFSS【作者】王安康;杨林;栗曦【作者单位】西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室,西安 710071;西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室,西安 710071;西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室,西安 710071【正文语种】中文【中图分类】TN82微带天线由于具有成本低、重量轻、低剖面、体积小、电性能多样化、制作简单等优点，得到广泛的应用[1]。
微带线阵常以微带线构成的馈电网络对每个辐射单元进行馈电，不仅可以提高天线增益，而且可以通过波束赋形技术，在阵列上实现特定的电流分布来得到期望的天线方向图，改善天线的方向性。
但阵元的增加并不能使其增益增加相应的倍数，有一部分由于馈线的加长而造成损耗[2]。
串馈阵列由于馈电网络简单、紧凑，所以损耗较小，使用串馈阵还能方便有效地组成面阵。
矩形微带梳形阵是一种串馈线阵，可以是行波阵形式，也可以是驻波阵形式。
用加四分之一波长阻抗变换段来实现降低副瓣电平[3]。
通过与等幅同相串馈阵相比较，可知利用幅度加权能够减小副瓣电平。
1.1 串馈阵的相位关系天线波束指向在空间变化时，相邻微带线天线单元的相位差为馈线相位差与空间相位差之和[4]，自由空间波长为λ0，微带中的介质波长为λg，则有：单元同相激励，有：边射阵θ=0°时，阵辐射性最强，则d=λg，考虑到栅瓣的影响，还应满足方程[5]：对边射阵，βm=π/2, 不出现栅瓣的条件为d<λg。
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景
同轴馈电矩形微带天线设计发展背景同轴馈电矩形微带天线是一种广泛应用于通信领域的天线设计。
它具有体积小、重量轻、制作简单等优点，因此在无线通信技术的发展中得到了广泛应用。
在传统的天线设计中，常使用同轴馈线来进行天线的馈电。
然而，随着通信技术的不断进步，人们对天线的性能要求也越来越高。
为了提高天线的性能，研究者们开始探索新的设计思路。
其中一种重要的设计思路就是采用矩形微带天线。
矩形微带天线是一种基于微带线技术的微小尺寸天线。
与传统的同轴馈线相比，矩形微带天线的尺寸更小，可以方便地集成到各种设备中。
同时，矩形微带天线的制作也相对简单，成本较低。
因此，矩形微带天线成为了天线设计领域的研究热点之一。
在矩形微带天线的设计中，馈电方式起着至关重要的作用。
传统的馈电方式是通过同轴馈线将信号传输到天线上。
然而，同轴馈线存在着传输损耗大、制作复杂等问题。
为了解决这些问题，研究者们开始尝试将同轴馈线替换为其他形式的馈电方式。
其中一种常见的馈电方式是同轴馈电。
同轴馈电矩形微带天线的馈电方式与传统的同轴馈线有所不同。
它通过在天线的底面和顶面之间制作一条金属线来实现馈电。
这种馈电方式不仅可以减小传输损耗，还可以方便地进行天线的调整和优化。
同轴馈电矩形微带天线的设计发展经历了多个阶段。
最初，人们主要关注天线的基本性能参数，如频率带宽、增益等。
随着研究的深入，人们开始关注天线的多频段工作和天线的小型化设计。
为了实现这些目标，研究者们提出了一系列新的设计方法和结构。
例如，通过调整天线的结构参数和材料参数，可以实现天线的宽频工作。
同时，研究者们还尝试将多个天线进行集成，以实现天线的多频段工作。
这种多频段设计方法为无线通信设备的设计提供了更多的选择。
研究者们还致力于将同轴馈电矩形微带天线应用于新的领域。
例如，通过将天线与其他传感器结合，可以实现无线传感器网络的建立。
这种无线传感器网络可以广泛应用于环境监测、智能交通等领域，为人们的生活带来了便利。
侧馈矩形微带天线
侧馈矩形微带天线设计与分析摘要：近些年来，天线作为通信、广播、雷达、制导等无线电应用系统的关键设备在功能、设计及制造工艺上都发了巨大变化。
在国内，幅域广阔，虽然有线网发展迅速，但对于广大的农村以及偏远的地区，无线传输可能是唯一的选择。
在广播电视技术领域，随着广播电视在农村的普及，微带天线的发展和应用有着广阔的市场和光明的前途。
尤其在移动广播电视中，微带天线的地位在将来的发展中将无可比拟。
本设计使用HFSS软件，设计具有一种具有低阻抗特性的微带天线。
该天线在2.42GHZ~2.48GHZ频段范围内S11小于-20dB，该天线长90.45mm,宽97.26mm,高31.6mm，达到谐振频率为2.45GHZ的设计要求。
关键词：无线传输 HFSS 微带天线一．前言微带天线的概念首先是有Deschaps于1953年提出来的，经过20年左右的发展，Munson和Howell于20世纪70年代初期造出了实际的微带天线【4】。
微带天线由于具有质量轻、体积小，易于制造等优点，现今已经广泛应用于个人无线通信中，侧馈一般指的是用微带线馈电，背馈是用同轴线馈电。
同常规的微波天线相比，微带天线具有一些优点。
因而，在大约从100MHz到50GHz的宽频带上获得了大量的应用。
研究目的：与通常的微波天线相比，微带天线的一些主要优点是重量轻、体积小、剖面薄的平面结构，可以做成共形天线。
同时微带天线以这些特性受到广泛的关注。
随着移动通信系统业务的不断发展，通信设备不断向小型化发展，对天线的体积，集成度等要求越来越高。
随着对微带天线应用可能性认识的提高，微带天线的应用场合将继续增多。
因此，研制微带天线具有很大的实际价值。
研究意义：近些年来，天线作为通信、广播、雷达、制导等无线电应用系统的关键设备在功能、设计及制造工艺上都发了巨大变化。
而且微带天线适合于组合式设计（固体器件，如振荡器、放大器、可变衰减器、开关、调制器、混频器、移相器等可以直接加到天线基片上）；而微带天线分为侧馈矩形微带天线、同轴馈电矩形微带天线、双频微带天线和圆极性微带天线。
侧馈矩形微带天线设计与仿真全文
dB(S(P1,P1)) Setup1 : Sw eep L0='28mm' W1='0.9mm'
dB(S(P1,P1)) Setup1 : Sw eep L0='28mm' W1='1mm'
dB(S(P1,P1)) Setup1 : Sw eep L0='28mm' W1='1.1mm'
-30.00
1.50
Байду номын сангаас
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Freq [GHz]
MX1: 2.4500
图3 S11的扫频分析结果
0.00 -5.00 -10.00 -15.00
XY Plot 2
HFSSDesign1 ANSOFT
Curve Info
dB(S(P1,P1)) Setup1 : Sw eep L0='27mm'
天线参数。介质基片采用厚度为1.6mm的FR4环氧树脂（FR4 Epoxy） 板，天线馈电方式为微带线馈电。 2、设计步骤
①计算天线尺寸：微带天线的介质基片采用厚度为1.6mm的FR4 环氧树脂板，所以厚度h=1.6mm，介质的介电常数 r 4.4 。辐射贴 片宽度：w=37.26mm，辐射贴片长度：L=30.21mm，有效介电常数： e
dB(S(P1,P1))
-20.00
-25.00
-30.00
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
线馈矩形微带天线的分析
10.8线馈矩形微带天线的分析*、**10.8.1三维有限差分法对线馈矩形微带天线的分析**摘要：本文使用三维FDTD 算法实现文献《Application of the three_Dimensional Method to the analysis if Planar Microtrip Circuits 》IEEE trans. On MTT 1990 38(7)的一个矩形微带贴片天线的S11参数的计算。
采用MA TLAB 编程完成数值计算，并与文中的结果进行了比较。
（1） 概述文献《Application of the Three_Dimensional Finite Difference Time Domain Method to the Analysis of Planar Microtrip Circuits 》给出了详细的理论分析。
本文主要是从该文出发，采用MA TLAB 程序完成数值计算过程，画出了时间步为200，400，600，800时介质内的电场分布图形。
天线的尺寸如图10.65所示：图10.70 线馈矩形微带天线结构 （2） 理论基础 支配方程：E t H⨯-∇=∂∂μH tE⨯∇=∂∂ε由此推导出有限差分方程： )()(,1,,,,,1,,,,,,2/1,,,2/1,,,n k j i z n k j i z nk j i y n k j i y n k j i x n k j i x E E yt E E z t H H ---+-∆∆--∆∆+=μμ；*由毕战红, 代子为, 韩春元, 白波, 赵洪涛, 路鹏同学完成)()(1,,,,,,,,1,,,,2/1,,,2/1,,,nk j i x n k j i x n k j i z n k j i z n k j i y n k j i y E E z t E E x t H H ---+-∆∆--∆∆+=μμ； )()(,,1,,,,,1,,,,,2/1,,,2/1,,,nk j i y n k j i y n k j i x n k j i x n k j i z n k j i z E E xt E E y t H H ---+-∆∆--∆∆+=μμ； )()(2/1,,,2/11,,,2/1,,,2/1,1,,,,,1,,,+++++++-∆∆--∆∆+=n k j i y n k j i y n k j i z n k j i z nk j i x n k j i x H H zt H H y t E E εε; )()(2/1,,,2/1,,1,2/1,,,2/1,,1,,,,1,,,+++++++-∆∆--∆∆+=n k j i z n k j i z n k j i x n k j i x nk j i y n k j i y H H xt H H z t E E εε; )()(2/1,,,2/1,1,,2/1,,,2/1,,1,,,,1,,,+++++++-∆∆--∆∆+=n k j i x n k j i x n k j i y n k j i y nk j i z n k j i z H H yt H H x t E E εε （3） 数值计算分析A. 网格划分与时间步确定由于感兴趣的频段范围是DC ——20GHz ，不妨将25GHz 取为频段的上限。
同轴馈电天线结果剖析[整理版]
![同轴馈电天线结果剖析[整理版]](https://img.taocdn.com/s3/m/d6762f1e773231126edb6f1aff00bed5b9f3739f.png)
本天线为同轴馈电的天线，工作频率为2.45GHz，介质基片采用厚度为1.6mm的FR4板，天线馈电采用50欧姆同轴线馈电。
S11参数图：m1点为回波损耗最小处，对应天线的中心频率，从图中可以看出，m1点对应的频率为2.45000GHz，回波损耗最小值为-42.7708dB；回波损耗小于-10dB的频率范围为工作带宽，本天线回波损耗值为-10dB处的频率为2.42GHz—2.48GHz，可计算出相对带宽为：（2.48-2.42）/2.4=2.5%，该天线的工作带宽比较窄。
Smith圆图：m1点处归一化阻抗接近1，阻抗匹配达到最好，此频率下天线工作在阻抗匹配的情况，此频率一般要对应天线的中心频率。
驻波比小于2（即反射系数小于1/3）的频率范围为m2与m3点对应的频率为：2.41—2.49GHz，天线要工作在此频率范围内。
驻波比（个人觉得驻波比跟回波损耗其实是说同一个物理量，只是度量方法不同而已）：m1点为驻波比最小处，对应天线的中心频率，从图中可以看出，m1点对应的频率为2.45000GHz，回波损耗最小值为1.0146；驻波比小于2的频率范围为工作带宽，本天线回波损耗值为2处的频率为2.42GHz—2.48GHz，可计算出相对带宽为：（2.48-2.42）/2.4=2.5%，该天线的工作带宽比较窄。
方向图：分析一下Phi=90°的方向图（H面）。
从图中可以看出，theta=0°时，幅度最大，因此最大辐射方向为theta=0°。
幅度下降3dB对应的张角为半功率波束宽度，大致对应图中m2、m3点的角度，可知半功率角度范围为-38°—37°。
从图中还可以看书，方向图是对称的，一般要求天线的方向图越对称越好。
增益图（个人觉得跟方向图的作用差不多，主要是分析半功率波速宽度和第一零点波束宽度，但是避灾方向图上看更加直观，方向图上主要看对称性，这里看波束宽度方便些）：分析一下Phi=90°的增益（H面）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
同轴馈电矩形微带天线设计与分析摘要：本文使用HFSS软件，设计了一种具有损耗低、稳定性好的同轴馈电矩形微带天线。
该新型C波段微带天线射频频率2、45GHz，输入阻抗50Ω，利用矩形同轴线馈电(RCL)结构网络和微带天线子矩阵的基本原理和设计方法，运用HFSS对该天线进行仿真、优化，最终得到最佳性能，达到了频段范围内S11小于XXX，尺寸XXX，方向性XXX，达到XXX 的设计要求。
关键词：HFSS，微带线，天线请在摘要中写明该天线的性能，点明创新性或所做的工作重点。
1、前言在1953年Deschaps提出微带天线的理论，经过20年多的发展，Munson和Howell于20世纪70年代初期制造了实际的微带天线。
传统的手工计算设计天线采用的是尝试法，设计和研发周期长，费用高。
随着计算水平的提高，可以采用成熟的电磁仿真软件设计。
微带天线结构简单,体积小,能与载体共形，能和有源器件、电路等集成为统一的整体，具有体积小、重量轻、低剖面、易于集成和制造等点，在卫星通信、卫星定位系统等多个领域获得了广泛应用。
已被大量应用于100MHz～100GHz宽频域上的无线电设备中, 特别是在飞行器和地面便携式设备中得到了广泛应用。
微带天线的特征是: 比通常的微波天线有更多的物理参数, 可以有任意的几何形状和尺寸；能够提供50Ω输入阻抗,不需要匹配电路或变换器；比较容易精确制造, 可重复性较好；可通过耦合馈电, 天线和RF电路不需要物理连接；较易将发射和接收信号频段分开；辐射方向图具有各向同性。
设计的圆极化微带天线具有较宽的频带或者是双频堆叠结构且采用同轴线馈电，一般天线厚度尺寸较大，因此馈电同轴长加大，导电感抗加大，天线的性能随之恶化。
通常，单层厚天线采用L形或T形同轴探针馈电；对于双层厚天线，通过在层间增加空气层以改善天线的驻波特性J。
这两种结构给天线的制造带来了困难，前者需要在介质层内增加金属片来实现T形或L形探针馈电，制作不便，增加了制造代价；后者需要在两层天线中间添加空气层，由于空气层厚度对天线性能影响突出，厚度不易控制，因此也不是好的选择，而同轴馈电矩形微带电线成为了性能良好的天线选择之一。
本文设计的同轴馈电矩形微带天线工作于ISM频段，其中心频率为2.45GHz；无线局域网、蓝牙等无线网络均可工作在该频段上。
选用的介质板材为Rogers R04003，其相对介电常数εr=3.38,厚度h=5mm；天线使用同轴线馈电。
2．结构模型画出天线结构示意图，并标明图中的参数。
图1 XXX 天线结构（位置居中）根据建立的微带天线模型，利用HFSS软件进行了性能仿真。
经过仿真、优化后，最终确定的微带线天参数见表1。
图4为S参数仿真曲线。
从图4中可以看出，曲线在2.45GHz左右反射系数最大，达到-16.745dB，说明在该频率匹配最佳。
从图4中还可以看出，S曲线开口窄，表现出了微带天线频带窄的特点。
3．结果与讨论给出软件仿真的数据结果（S参数、方向图、场分布图），并进行讨论。
请写出计算每种参数特征所使用的数学表达式。
图为S参数仿真曲线。
从图4中可以看出，曲线在2.45GHz左右反射系数最大，达到-16.745dB，说明在该频率匹配最佳。
从图4中还可以看出，S曲线开口窄，表现出了微带天线频带窄的特点图5.是仿真得到的微带天线的驻波比特性曲线，在2.45GHz附近VSWR达到最小1.35，小于一般天线要求的2，说明天线的电抗分量较小，天线的匹配效果好，传输效率高。
图5 VSWR参数仿真曲线图6是仿真得到的smith圆图，可以看出该天线完全满足设计要求。
在2.448GHz时归一化阻抗为0.954-j0.254。
图6 仿真得到的smith圆图从图7可以看出该微带天线最大辐射方向是微带贴片的法向方向,即Z轴正向，最大增益为7.54dB。
图8为E面方向图。
图7 3D增益方向图图8 E平面增益方向图5.结论讨论了微带天线的设计原理，根据天线尺寸的计算公式，分析了不同尺寸参数对微带天线的性能影响。
设计了谐振频率为2.45GHz的微带天线，利用HFSS软件建立天线模型，得出了天性特性的仿真曲线，与理论设计值吻合较好。
说明了本设计的有效性。
参考文献：[1] [美]John D. Kraus,Ronald J.Marhefka著，天线[M]. 电子工业出版社2004[2] 李明洋. HFSS电磁仿真软件应用详解[M]. 人民邮电出版社2010[3] 黄玉兰. 射频电路理论与设计[M]. 人民邮电出版社2008[4] 马小玲,丁丁. 宽频带微带天线技术及其应用[M]. 人民邮电出版社2006[5] 李莉. 天线与电波传播[M]. 科学出版社2009例如：S11=S21=天线方向性系数=天线增益=4．总结总结工作内容，此处与摘要不同，需更为详细。
2.微带贴片天线理论分析图1是一个简单的微带贴片天线的结构，由辐射元、介质层和参考地三部分组成。
与天线性能相关的参数包括辐射元的长度L、辐射元的宽度W、介质层的厚度h、介质的相对介电常数 r和损耗角正切tanδ、介质层的长度LG和宽度WG。
图1所示的微带贴片天线采用微带线馈电，本文将要设计的矩形微带天线采用的是同轴线馈电，也就是将同轴线街头的内芯线穿过参考点和介质层与辐射元相连接。
图1 微带天线的结构对于矩形贴片微带天线，理论分析时可以采用传输线模型来分析其性能。
矩形贴片微带天线的工总模式是TM10模，意味着电场在长度L方向有λg/2的改变，而在宽度W方向上保持不变，如图2（a）所示，在长度L方向上可以看作成有两个终端开路的缝隙辐射出电磁能量，在宽度W方向的边缘处由于终端开路，所以电压值最大电流值最小。
（a ）微带天线俯视图 （b ）微带天线侧视图图2 微带天线示意图从图2（b ）可以看出，微带线边缘的电场可以分解为垂直于参考地的分量和平行于参考地的分量两部分，两个边缘的垂直电场分量大小相等、方向相反，平行电场分量大小相等、方向相反；因此，远区辐射电场垂直风量相互抵消，辐射电场平行于天线表面。
假设矩形贴片天线的有效长度设为Le ，则有/2e g L λ= （1）式中，λg 表示导波波长，有0/g λλ= (2)式中，0λ表示自由空间波长；e ε表示有效介电常数，且121111222rre h wεεε-+-⎛⎫++ ⎪⎝⎭= （3）式中，r ε表示介质的相对介电常数；h 表示介质层厚度；W 表示微带贴片的宽度。
由此，可计算出矩形贴片的实际长度L ，有222eL LL L L λ∆=∆-∆== （4）式中，c 表示真空中光速；f 0表示天线工作频率；L ∆表示图2a 中所示的等效辐射缝隙的长度，且有()()()()0.3/0.2640.4120.258/0.8e e W h L W h εε++∆=-+ （5）矩形贴片的宽度W 可由下式计算，120122r c W f ε-+⎛⎫=⎪⎝⎭ （6）对于同轴线馈电的微带贴片天线，在确定了贴片长度L 和宽度W 之后，还需要确定同轴线馈点的位置，馈点的位置会影响天线的输入阻抗。
在微带应用中通常是使用50Ω的标准阻抗，因此需要确定馈点的位置使天线的输入阻抗等于50Ω。
对于如图3所示的同轴线馈电的微带贴片天线，坐标原点位于贴片的中心，以（Xf ，Yf ）表示馈点的位置坐标。
俯视图 侧视图 图3同轴线馈电的微带天线对于TM10模式，在W 方向上电场强度不变，因此理论上W 方向上的任一点都可以作为馈点，为了避免激发TM1n 模式，在W 方向上馈点的位置一般取在中心点，即f Y = （7）在L 方向上电场有λg/2的改变，因此在长度L 方向上，从中心点到两侧，阻抗逐渐变大；输入阻抗等于50Ω是的馈点位置可由下式计算而得，f X =(8)式中，(9)上述分析都是基于参考地平面是无限大的基础上的，然而实际设计中，参考地都是有限面积的，理论分析证明了当参考地平面比微带贴片大出6h的距离时，计算结果就可以达到足够的准确，因此设计中参考地的长度LGND和宽度WGND只需满足以下条件即可，即（10）（11）3.天线几何结构参数计算本文设计的矩形微带天线工作于ISM频段，其中心频率为2.45GHz；无线局域网、蓝牙、ZigBee等无线网络均可工作在该频段上。
选用的介质板材为Rogers R04003，其相对介电常数εr=3.38,厚度h=5mm；天线使用同轴线馈电。
根据前文给出的理论分析可以计算出微带天线的几何尺寸，包括贴片的长度L和宽度W、同轴线馈点的位置坐标（Xf，Yf），以及参考地的长度LGND和WGND。
1，矩形贴片的宽度W把 m/s, ， 代入（6）式可得微带天线的宽度，即W=41.4mm2，有效介电常数把h=5mm，W=41.4mm， 代入（3）式，可得有效介电常数，即εe = 2.953,辐射缝隙的长度把h=5mm，W=41.4mm，εe = 2.95, =2.95代入（5）式，可得缝隙的长度，即=2.34mm4，矩形贴片的长度L把 m/s, ， =2.95， =2.34mm代入（4）式，可得矩形微带贴片的长度，即带贴片的长度，即L=31.0mm5，参考地的长度LGND和宽度WGND把h=5mm，W=41.4mm，L=31.0mm分别代入（10）、（11）可以计算得到参考地长度和宽度，即LGND≥61.8mmWGND≥71.4mm6，同轴线馈点的位置坐标（Xf，Yf）把 ，W=41.4mm，L=31.0mm分别代入是（7）（8）（9），可以算出微带天线同轴线馈点的位置坐标（Xf，Yf），即Xf=9.5mmYf=0mm参考文献列出第一部分（前言），第三部分（计算参数所使用的公式）的参考文献，看过的论文、书籍都需列出，否则为抄袭。
格式：[1]XXX（作者姓名），“一种XXX”（论文标题），电子与信息学报（发表期刊），vol. 5（卷号）,No. 6（期号）, pp. 133-144（页码）, 2009（发表年）.。