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UBW超宽带天线的设计

返回列表 来源：发布日期： 2021.08.02

UWB系统的设计和应用是无线通信领域激烈竞争的焦点，特别是2002年美国联邦通信委员会FCC将3.1～10.6GHz频段列为超宽带（UWB）民用频段后 . 超宽带天线用作超宽带。该系统的重要组成部分已成为近年来的研究热点。超宽带天线设计的主要要求包括超宽带内的阻抗匹配、良好的辐射方向特性，以及要求天线小型化和制造成本低。
5.150～5.825GHz的无线局域网（WLAN）窄带系统频段覆盖在UWB系统指定的频段内。为了抑制UWB系统和窄带系统之间潜在的干扰，通常需要在UWB系统中引入带阻滤波器来滤除窄频带，但这势必会增加系统的复杂度 . 一种简单有效的方法是使超宽带天线在WLAN窄带系统的频段内表现出较大的反射系数，即具有陷波功能。近年来，有许多关于具有陷波功能的宽带天线的文献。例如，在天线结构中引入C形寄生元件，在方形单极天线上开U形凹槽，雕刻成平面天线结构。对于特殊形状，槽口功能是通过开槽实现的，这是一种应用较为广泛的实现方式。
基于超宽带抗干扰性能、高传输速率、极宽带宽和大系统容量等优点，设计制造了可重构频率5G微带滤波器天线。天线的辐射元件由矩形和梯形组成的不规则金属贴片组成。微带线与辐射元件的阻抗通过四分之一波阻抗变换方法匹配，达到超宽带状态。连接辐射元件的是50Q微带线，左边是多极半环带通滤波器，右边是圆环带通滤波器。通过控制直流偏置PIN二极管可以选择不同的射频路径，达到不同频段之间自由转换的目的。