WLAN双频印刷天线的设计
wlan双频印刷天线的设计
摘要：设计了一种应用于2．4 ghz和5．8 ghz无线局域网的双频天线。天线由4个印刷偶极子分别组成两对阵列而成，每一对阵列分别工作在各自的谐振频率上，从而实现双频。介质板背面印刷有巴伦进行耦合馈电。该天线具有结构简单、体积小、重量轻，成本低、易于集成等优点，适用于无线局域网系统。
关键词：无线局域网；双频天线；印刷偶极子
无线局域网是利用无线技术实现接入以太网的技术，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。与有线网络相比，无线局域网的主要优势是可移动，无需线缆即可接入网络。无线局域网也存在信号干扰等缺点。目前的无线局域网标准主要有：ieee 802．11a(5．15～5．35／5．47～5．725／5．725～5．875 ghz)，ieee 802．1lb和802．1lg(2．4—2．5 ghz)。wlan天线是无线局域网通信系统中的一个关键部件，其性能的好坏直接影响到无线通信的质量。国内外对于wlan天线已经进行了广泛的研究，提出了很多工作在双频段的天线形式，例如偶极天线(dipole anten-na), pifa天线(planar inverted-f antenna)，平面单极子天线(planarl monopole antenna)，准八木天线(quari-yagi antenna)等。这些天线结构简单、制作成本低，因而非常适合wlan装置使用。
文中设计了一种适用于wlan系统的印刷偶极子天线。它通过印制在fr4介质板上而成，尺寸为90 mm×80 mm。
1 天线结构
设计的双频天线结构，如图1所示。
天线水平放置在x-z平面，图1（a）中灰色部分为天线辐射部分，白色部分为介质。图1（b）中灰色部分为巴伦馈线，白色部分为介质。天线由偶极子阵列组成，振子通过印制在相对介电常数为4．4、厚度0．8 mm的介质板上实现。偶极子的长度和谐振频率有关，长振子对应低端频段，短振子对应高端频段，因此该天线可以工作在2．4／5．8 ghz的双频段。一般常用的设计使用半波长或1／4波长作为天线的长度。
通过在ansoft hfss中建模、仿真优化之后，得出天线的结构尺寸(单位：mm)为：w1=4，w2=1，w3=7．4，w4=7，ll=49，l2=9，l3=18．5，la=15．5，lb=5。
2 仿真结果
天线驻波的仿真结果，如图2所示。天线谐振于2．4 ghz和5．8 ghz，实现双频工作。低端频段(驻波<2)为2．35～2．47 ghz，带宽约有120 mhz，覆盖了ieee802．1lb／g的工作频段；高端频段为5．56～6．07 ghz，带宽约为510 mhz，覆盖了ieee802．11 a的工作频段。
该天线的方向图，如图3所示。
由方向图可以看出该天线在y～z平面内的波束具有双指向性，主极化好，交叉极化小。
相比文献中的准八木天线，方向图具有双指向性，可以满足一些对波束指向有要求的应用。
3 结束语
文中设计了一种wian双频偶极子印刷天线，通过对双频印刷天线的仿真、优化，实现了wlan标准的工作频段，方向图有一定的指向性，适用于对波束指向有一定要求的应用。该天线尺寸小，便于集成；性能好，满足无线局域网通信应用的要求。
小米智能摄像机AI探索版正式众筹
张江科学城集成电路营收894.49亿元占全国13.7%
RS485网关如何对施耐德PLC进行数据采集和无线通信
MyndYou正在使用AI帮助护理提供者评估和监测来自远方的老年患者
两个采样保持放大器LF398构成的阶梯波发生电路图
WLAN双频印刷天线的设计
如何扩展 FPGA 的工作温度
磷酸铁锂电池单体电压充电上限及放电下限为多少
鸿蒙2.0到底是什么 鸿蒙系统备受质疑的原因分析
realme真我成为2021手机行业的“最强黑马”？
12AX7电子管的引脚参数及电路图
黑鲨游戏手机3 Pro宣布开售时间延期至3月27日
必易微亮相第七届物联网照明大会
pic18单片机在BootLoader中的应用
MAX9812+MAX4411组成的放大麦克风输入信号的电路
如何编写高性能的Rust代码
昕诺飞可见光通讯（LiFi）灯具:透过光传输的宽带网络
三星开始限制LCD产量，还为新的QD-OLED屏幕分配更多资源
重磅 | Secure-IC收购Silex Insight的安全业务，加速芯片到云(Chip-to-Cloud) 进程
电子设备中的语音和音频控制进展
摘要：设计了一种应用于2．4 ghz和5．8 ghz无线局域网的双频天线。天线由4个印刷偶极子分别组成两对阵列而成，每一对阵列分别工作在各自的谐振频率上，从而实现双频。介质板背面印刷有巴伦进行耦合馈电。该天线具有结构简单、体积小、重量轻，成本低、易于集成等优点，适用于无线局域网系统。
关键词：无线局域网；双频天线；印刷偶极子
无线局域网是利用无线技术实现接入以太网的技术，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。与有线网络相比，无线局域网的主要优势是可移动，无需线缆即可接入网络。无线局域网也存在信号干扰等缺点。目前的无线局域网标准主要有：ieee 802．11a(5．15～5．35／5．47～5．725／5．725～5．875 ghz)，ieee 802．1lb和802．1lg(2．4—2．5 ghz)。wlan天线是无线局域网通信系统中的一个关键部件，其性能的好坏直接影响到无线通信的质量。国内外对于wlan天线已经进行了广泛的研究，提出了很多工作在双频段的天线形式，例如偶极天线(dipole anten-na), pifa天线(planar inverted-f antenna)，平面单极子天线(planarl monopole antenna)，准八木天线(quari-yagi antenna)等。这些天线结构简单、制作成本低，因而非常适合wlan装置使用。
文中设计了一种适用于wlan系统的印刷偶极子天线。它通过印制在fr4介质板上而成，尺寸为90 mm×80 mm。
1 天线结构
设计的双频天线结构，如图1所示。
天线水平放置在x-z平面，图1（a）中灰色部分为天线辐射部分，白色部分为介质。图1（b）中灰色部分为巴伦馈线，白色部分为介质。天线由偶极子阵列组成，振子通过印制在相对介电常数为4．4、厚度0．8 mm的介质板上实现。偶极子的长度和谐振频率有关，长振子对应低端频段，短振子对应高端频段，因此该天线可以工作在2．4／5．8 ghz的双频段。一般常用的设计使用半波长或1／4波长作为天线的长度。
通过在ansoft hfss中建模、仿真优化之后，得出天线的结构尺寸(单位：mm)为：w1=4，w2=1，w3=7．4，w4=7，ll=49，l2=9，l3=18．5，la=15．5，lb=5。
2 仿真结果
天线驻波的仿真结果，如图2所示。天线谐振于2．4 ghz和5．8 ghz，实现双频工作。低端频段(驻波<2)为2．35～2．47 ghz，带宽约有120 mhz，覆盖了ieee802．1lb／g的工作频段；高端频段为5．56～6．07 ghz，带宽约为510 mhz，覆盖了ieee802．11 a的工作频段。
该天线的方向图，如图3所示。
由方向图可以看出该天线在y～z平面内的波束具有双指向性，主极化好，交叉极化小。
相比文献中的准八木天线，方向图具有双指向性，可以满足一些对波束指向有要求的应用。
3 结束语
文中设计了一种wian双频偶极子印刷天线，通过对双频印刷天线的仿真、优化，实现了wlan标准的工作频段，方向图有一定的指向性，适用于对波束指向有一定要求的应用。该天线尺寸小，便于集成；性能好，满足无线局域网通信应用的要求。
小米智能摄像机AI探索版正式众筹
张江科学城集成电路营收894.49亿元占全国13.7%
RS485网关如何对施耐德PLC进行数据采集和无线通信
MyndYou正在使用AI帮助护理提供者评估和监测来自远方的老年患者
两个采样保持放大器LF398构成的阶梯波发生电路图
WLAN双频印刷天线的设计
如何扩展 FPGA 的工作温度
磷酸铁锂电池单体电压充电上限及放电下限为多少
鸿蒙2.0到底是什么 鸿蒙系统备受质疑的原因分析
realme真我成为2021手机行业的“最强黑马”？
12AX7电子管的引脚参数及电路图
黑鲨游戏手机3 Pro宣布开售时间延期至3月27日
必易微亮相第七届物联网照明大会
pic18单片机在BootLoader中的应用
MAX9812+MAX4411组成的放大麦克风输入信号的电路
如何编写高性能的Rust代码
昕诺飞可见光通讯（LiFi）灯具:透过光传输的宽带网络
三星开始限制LCD产量，还为新的QD-OLED屏幕分配更多资源
重磅 | Secure-IC收购Silex Insight的安全业务，加速芯片到云(Chip-to-Cloud) 进程
电子设备中的语音和音频控制进展