缝隙型宽频带微带天线的设计及其应用

摘要

针对超宽带（Ultra-wideband，UWB）天线和手机天线的小型化、宽带化问题，提出将UWB天线结构可以应用在手机天线设计中的设计方法，设计出新型UWB天线和新型手机天线。主要的创新内容如下：
　　(1)提出一款微带缝隙型UWB天线。采用圆形和矩形组合的缝隙结构，缝隙位于天线电路板左上方。实测-10dB带宽为2.75-10.05GHz。
　　(2)提出一款圆形和矩形组合缝隙结构的手机天线。将UWB天线结构应用于手机天线设计，通过对天线尺寸进行改进、在地面增加一右端开路的矩形缝隙、采用弯折微带线馈电，实测-6dB带宽覆盖GSM850/900、PCS/UMTS、LTE700/2300/2500频段。
　　(3)提出一款渐变组合缝隙手机天线。地面加载两种缝隙：左端开路的由圆与直线渐变的V型缝隙组合的宽缝隙、右端开路的矩形窄缝隙。实测带宽覆盖GSM850/900、DCS/PCS/UMTS、LTE700/2300/2500频段。
　　(4)提出一款加载U形条的缝隙型手机天线。在组合缝隙的开路端加载一弯折矩形条。实测带宽覆盖GSM850/DCS/PCS/UMTS、LTE700/2300/2500频段。
　　(5)提出一款加载矩形组的缝隙型手机天线。在宽缝隙和组合贴片分别加载一组阶梯状的小矩形。实测带宽覆盖GSM850/900、DCS/PCS/UMTS、LTE700/2300/2500频段。
　　文中提出的几款天线具有结构紧凑、易于加工、带宽宽等优点，可以应用于UWB及手机设备中。