一种基于分形结构的树生长微带天线设计

摘要

基于分形理论和自然树竞争(TGCA)思想,提出了采用树枝结构在不同生长因子下进行迭代生长的方法,对分形天线多谐振频率点进行优化控制,克服常见分形天线难于调整多个谐振频率点位置关系的缺点。树生长分形天线通过生长因子和天线尺寸的线性调整,可以方便地实现高低谐振频率的优化设计,方法简单易行。基于该方法,采用时域有限差分(FDTD)算法优化设计了一种具有GSM900/DCS1800双频谐振点的树生长微带分形天线。从实验和仿真结果可以看出,该微带分形天线在0.91 GHz,1.81 GHz谐振频率处带宽均大于100 MHz,水平方向为全向辐射,测量所得结果和仿真数据吻合较好,验证了采用生长因子调整分形天线谐振频率的方法。