手機雙頻天線設(shè)計論文-文庫吧
2024-09-18 11:38 本頁面
【正文】 天線的帶寬是指滿足天線全部指標(biāo)的頻帶范圍。工作頻率是指天線帶寬范圍內(nèi)的所有頻率。 工作帶寬由多個指標(biāo)來限定，因此需取其中帶寬最窄的帶寬，手機天線中，方向圖帶寬，極化帶寬等因素所限定的帶寬大于阻抗帶寬，因此在手機天線中一般以滿足所要求駐波的帶寬范圍作為天線的工作帶寬。 波束方向圖 天線波束方向圖是用來描述由天線所輻射出的能量與空間中任意位置的相互關(guān)系，藉由方向圖可以得知由天線所輻射出來的電磁波在空間中每一個位置的相對強度或絕對強度。 毫無疑問，手機天線的水平方向圖要求是全向的，實際上手機天線的波束 方向圖并不重要，主要是在手機的使用過程中，此時手機天線的輻射特性與單天線的輻射特性是不相同的。手機天線的方向圖只要求水平面近似為全向即可。 方向性與天線增益 天線的方向性與其波束方向圖有關(guān)，所以方向性也是方位角的函數(shù)，其定義如下： D(θ ,ψ )=【天線在 (θ ,ψ )方向上的輻射強度】 /【全向性天線的輻射強度】 在實際的應(yīng)用上，由于必須考慮天線本身的輻射效率問題，故通常都以天線增益的大小來代替指向性，兩者之間的關(guān)系為： G（θ ,ψ） =eD(θ ,ψ ) 其中，天線的輻射效率高低與電磁波輻射過程中所損 失的能量多少有關(guān)。 天線在能量傳送與接收的過程中所有可能會產(chǎn)生的能量損失包括：天線輸入端阻抗不匹配造成的能量反射、天線本身的材質(zhì)在高頻下所產(chǎn)生的能量損耗以及在傳播介質(zhì)中所消耗的能量。 手機天線的增益并不能代表手機使用時的效率問題：真正表示天線增益特性的指標(biāo)應(yīng)該是天線的平均有效增益，其與手機天線的的使用環(huán)境、使用方式、手機的結(jié)構(gòu)、手機設(shè)計方式相關(guān)。 PIFA 天線 PIFA 天線是對倒 F 線天線的擴展而得到的。此天線的發(fā)展須序是―頂加載――倒 L 天線－倒 F 天線－ PIFA。由此發(fā)展過程即可知天線的特性與優(yōu) 點。其特點是頻帶寬，體積小，剖面低。 下圖是 PIFA 的基本圖示： 圖 1 PIFA的基本形式 PIFA 天線相當(dāng)于大量 IFA 天線的并聯(lián)，其阻抗相當(dāng)于許多線型天線阻抗的并聯(lián)，因此平面型天線比線型天線的輸入阻抗要低一些，不但產(chǎn)生了寬帶諧振特性，并且縮小了尺寸。為了使天線產(chǎn)生自諧振，避免用有耗電路 , 應(yīng)盡量提高輻射電阻，減小損耗電阻，使天線系統(tǒng)保持一個足夠高的效率。 PIFA 多頻段實現(xiàn)方式： 為適應(yīng)手機多頻段工作，需要內(nèi)置天線實現(xiàn)多頻段工作。 PIFA 天線實現(xiàn)多頻段工作，可以通過使用雙饋點， 或通過在 PIFA 天線上采用開槽的技術(shù)來實現(xiàn)。使用雙饋點時調(diào)諧頻率調(diào)諧范圍往往受到一定的限制，因此實際手機中的多頻段多采用開槽的方式實現(xiàn)多頻工作。 下圖是常見的幾種開槽方式，實際中用的最多的是 U型和 L型。 下面主要介紹 L型
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