方案介绍:用于手持移动终端的可重构天线设计

2013-10-09 13:17 来源:电源网 作者:和静

当处于Y模式下时,天线结构中水平部分的微带线接地,因此,垂直部分的微带线是天线的有效辐射体,此时天线也相应工作在垂直极化方式下。图 3(b)所示为模式Y下天线在2.4 GHz的射频电流分布图,从图中可以看出,此时的射频电流主要集中在天线垂直方向的微带线上,天线此时工作在垂直极化方式下。图5所示为该模式下天线两种 极化波在XY和YZ平面的方向图。

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从图5中可以看出,在XY平面上,垂直极化波的最大增益比水平极化波高37 dBi,同时在YZ平面上,垂直极化波也有良好的全向性。其最大增益比水平极化波高12 dB,说明在该模式下,天线可良好地辐射垂直极化波,而交叉极化分量很低。

事实上,在两种工作模式下,天线的总体方向图会发生明显变化。在YZ和XZ两个平面上。天线方向图具有良好的全向性,能尽可能的接受各个方向的 来波信号;而在XY平面上,天线在两种状态下的方向图明显不同,最大辐射方向会发生明显改变,并且在这个辐射平面上可以实现良好的互补。故在实际应用中, 应根据信号波的方向和强度的不同,来实时改变天线状态,调整方向图的最大辐射方向,以有效地进步天线信号的信噪比,进步通讯速率和系统容量。

2 结束语

本文提出了一种用于手持移动设备的可重构天线的设计方法,该天线安装了两个RF-PIN开关,可通过一个直流控制电路来控制开关的通断,以使天 线工作在垂直极化或水平极化方式,同时也使天线方向图发生变化,从而实现极化方式和方向图的同时重构。仿真结果表明,在两种状态下,该天线的-10 dB带宽均可达到240 MHz。而且通过开关状态的切换,还可以使天线在水平和垂直线极化方式之间切换,并使天线辐射方向图的主瓣方向也偏转150°。该天线结构紧凑,面积小, 易于制造,可用于移动终真个多天线系统,因此在移动通讯系统中有良好的应用价值

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手持 移动终端 可重构天线 RF-PIN开关

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