基于一种2.4GHz阻抗匹配的传输线电小天线

3  实验

   ESAs被焊接在利用印刷板作为基片的FR4上（MITS；FP-21T model40），铣刀切割直径为100mm。
   表格1：实验结果和仿真结果中天线增益的比较

4  结论和讨论

   图13显示了ESA1的回波损耗实验结果。在图中，虚线显示的是EM仿真得到的回波损耗结果。图14显示的是利用CPW匹配电路的ESA1，ESA2，ESA3的回波损耗结果比较。ESA2和ESA3在中心频率的匹配实验结果与所设计的值会有轻微的出入，这是因为焊接连接处的残余损耗和基片的介电常数差异所引起的。
   为了讨论已经实现的峰值增益和S参数之间的联系，我们通过下列等式来通过 参数值来计算实验中天线增益。
       
   在等式5中，发射和接受功率分别为 和 ，发射和接受天线增益分别为 和 ，d是发射和接受天线之间的距离。图15所示为ESAs在Z方向的频率对应的天线增益实验结果。表格1所示实验测得天线增益与仿真天线增益之间的比较值。
   通过表格1知道，尽管在小天线实验装置中存在损耗，但是实验结果中测得的天线增益值与仿真结果测得的结果值是极其相近的。我们可以利用商业3D-EM仿真软件对阻抗匹配的ESA天线增益进行很好的估计。一种倒F天线（尺寸：23×3.7mm）有很宽的带宽，但是需要很大的接地平板（尺寸：46.7×88.8mm）[11]。一种折叠双极振子天线（尺寸：16.8×54mm）有很宽的带宽，但是需要片形电容器和二极管[12]。所以和适的天线需要考虑天线的尺寸和生产装配所带来的费用。
 
5  结论

在这篇论文中设计了一种基于阻抗匹配传输线的电小沟型天线。我们成功的将这种小辐射电导率ESA匹配到放大器上。结果我们设计了一种小尺寸（5.0mm×9.0mm）天线，而且利用CPW匹配电路设计的这种ESA已经装配生产出来，测量了其RF特性，测量的结果很接近仿真值。因此在符合效率的需求的前提下我们能够设计和装配生出各种增益的天线来。
 
6   参考文献