小型共面波导馈电超宽带天线设计

H面（XOZ面）辐射方向图

图6 天线增益图

图5为天线在3.1，6.0和9.0GHz三个频点的实测与仿真的归一化H面（XOZ面）辐射方向图。由图可知，天线具有较好的全向性。随着频率的增加，天线全向性有一定的恶化，但仍然是接近全向的，表明天线可以收发各个方向的信号。图6是天线随频率变化的增益图。由图中我们可以发现，天线的增益并不随着频率的增加稳定波动。特别是在低频的时候，天线的增益很小,在3G时增益仅为-1dB。随着频率的增加，天线的增益有较大的提高。由于尺寸很小，且具有很宽的阻抗匹配带宽，所以该天线很适合使用在一些小型手持UWB设备上，尤其是短距离的通信（小于10米）。

4 结论

本文提出了一种尺寸为13x30mm²的小尺寸共面波导馈电超宽带天线。仿真与测量结果表明，该天线实现了在3.1-10.6GHz频段内VSWR<2的宽带阻抗匹配，而且在不同频率均表现出良好的全向辐射特性。由于该天线尺寸非常小，结构紧凑，而且只占用了介质板的一层，所以该天线非常适用于集成到小型手持超宽带系统中，具有非常广泛的应用前景。