基于CC2430芯片的2.4GHz微帶天線設計
5.3 匹配結果
點擊仿真按鈕,信息欄中Currentef為0時,優化完成。此時更新優化結果,可以看到MLIN元件和MLEF元件的長度值已經被優化成最佳值,如圖5所示。MLIN元件的長度被優化成7.47 mm,MLEF元件的長度被優化成9.60 mm。即先串聯一段長度為7.47mm的50Ω微帶線,然后再并聯一段長度為9.60mm的50 Ω微帶線。按照這個結果將這些微帶線添加到布局中,可以得到新的天線布局,如圖6所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/155456.htm
用上述方法對修改后的天線再次進行仿真,仿真結果如圖7所示。在圖7中的反射系數圓圖中可以看到,歸一化阻抗等于1.092-j0.004,接近于1,反射系數接近于0,即天線的輸入阻抗基本接近50Ω。說明阻抗匹配效果良好,反射系數圖中的中心諧振頻率為2.401 GHz,滿足設計頻率。
天線3D模型如圖8所示,立體方向圖如圖9所示。天線的總輻射圖如圖10所示,可以看到天線的增益4.399 dB,方向性系數5.635 dB,效率75.319%,達到設計要求。
6 結束語
介紹了微帶天線的輻射原理,依據經典設計矩形微帶天線的公式,按照設計要求計算出天線的理論物理尺寸。利用ADS軟件中建立天線模型,然后對天線輻射特性進行仿真,通過不斷調整天線模型的各個物理尺寸參數,并對其進行優化匹配,使設計出的2.4 GHz微帶天線的各項性能參數都達到設計要求。
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