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超宽带异向介质平面倒F天线

杨锐 谢拥军 胡海鹏 王瑞 满明远 吴召海

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超宽带异向介质平面倒F天线

杨锐, 谢拥军, 胡海鹏, 王瑞, 满明远, 吴召海

Ultra wideband planner inverted-F antenna with metamaterials loading

Yang Rui, Xie Yong-Jun, Hu Hai-Peng, Wang Rui, Man Ming-Yuan, Wu Zhao-Hai
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  • 将异向介质地板引入平面倒F天线(PIFA)的设计中,探索了这种天线的新型辐射特性.修正的PIFA传输线模型中,利用异向介质的谐振电路取代了传统辐射贴片不连续性而引起的电容效应,从物理上有效地解释了这种PIFA辐射性能的提高.数值和实测数据表明,该PIFA天线-10 dB相对带宽超过了100%,谐振频率包含无线局域网络各通信标准及城域网2—6 GHz固定和移动宽带无线接入系统的所有载波频段.在2.4/2.5 GHz时,该天线将得到全向的辐射方向图,而在3.8 GHz和5.1—5.8 GHz频带内,该天线更集
    Metamaterial ground plane is introduced to planar inverted-F antenna (PIFA) design to explore the potential improvement in radiation.Through replacing the conventional capacitance by a metamaterial resonance circuit,the modified PIFA transmission line model physically interprets its novel properties.As is shown,such metamaterial PIFA exhibits a -10 dB return loss for more than 100% of bandwidth with resonance covering all wireless local area network applications and broadband wireless access form 2 GHz to 6 GHz.Nearly omnidirectional radiation pattern is achieved at 2.4/2.5 GHz,but mainly backward radiation is obtained at 3.8 GHz and 5.1—5.8GHz.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 60771040)和重点实验室基金(批准号: 9140C0704060804)资助的课题.
    [1]

    [1]Pendry J B, Holden A J, Stewart W J, Youngs I 1996 Phys. Rev. Lett. 76 4773

    [2]

    [2]Veselago V G 1968 Sov. Phys. Usp. 10 509

    [3]

    [3]Shelby R A, Smith D R, Schultz S 2001 Science 292 77

    [4]

    [4]Yang R, Xie Y J, Li X F, Wang Y Y, Wang R, Jiang J 2008 Europhys. Lett. 84 34001

    [5]

    [5]Yang R, Xie Y J, Yang X D, Wang R, Chen B T 2009 Opt. Express 17 6101

    [6]

    [6]Zhang D K, Zhang Y W, He L, Li H Q, Chen H 2005 Acta Phys. Sin. 54 772 (in Chinese) [张东科、张冶文、赫丽、李宏强、陈鸿 2005 物理学报 54 772]

    [7]

    [7]Zhuang F, Shen J Q 2005 Acta Phys. Sin. 54 955 (in Chinese) [庄飞、沈建其 2005 物理学报 54 955]

    [8]

    [8]Zheng Q, Zhao X P, Fu Q H, Zhao Q, Kang L, Li M M 2005 Acta Phys. Sin. 54 5683 (in Chinese) [郑晴、赵晓鹏、付全红、赵乾、康雷、李明明 2005 物理学报 54 5683]

    [9]

    [9]Zhang G M, Peng J C, Jian Z J, Huang X Y 2006 Acta Phys. Sin. 55 1846 (in Chinese) [张高明、彭景翠、翦知渐、黄小益 2006 物理学报 55 1846]

    [10]

    ]Meng F Y, Wu Q, Wu J 2006 Acta Phys. Sin. 55 2194 (in Chinese) [孟繁义、吴群、吴健 2006 物理学报 55 2194]

    [11]

    ]Cao J X, Hu W, Luo H L, Yang X B 2007 Acta Phys. Sin. 56 2131 (in Chinese) [曹京晓、胡巍、罗海陆、杨湘波 2007 物理学报 56 2131]

    [12]

    ]Dai X Y, Wen S C, Xiang Y J 2008 Acta Phys. Sin. 57 186 (in Chinese) [戴小玉、文双春、项元江 2007 物理学报 57 186]

    [13]

    ]Zhang C M, Sun M Z, Yuan Z L, Song X P 2009 Acta Phys. Sin. 58 1758 (in Chinese) [张淳民、孙明昭、袁志林、宋晓平 2009 物理学报 58 1758]

    [14]

    ]Wu M F, Meng F Y, Wu Q, Wu J 2006 Acta Phys. Sin. 55 6368 (in Chinese) [武明峰、孟繁义、吴群、吴健 2006 物理学报 55 6368]

    [15]

    ]Yang R, Xie Y J, Wang P, Li L 2006 Appl. Phys. Lett. 89 064108

    [16]

    ]Komulainen M, Berg M, Jantunen H, Salonen E T, Free C 2008 IEEE Trans. Antennas Propagat. 56 944

    [17]

    ]Pazin L, Telzhensky N, Leviatan Y 2008 IEEE Antennas Wireless Progagat. Lett. 7 197

    [18]

    ]Wang Y S, Lee M C, Chung S J 2007 IEEE Trans. Antennas Propag. 55 805

    [19]

    ]Hao Y, Zhao Y, Lee Y J, Youngs L J 2007 Loughborough Antennas Propag. Conf. 57

    [20]

    ]Tretyakov S A, Ermutlu M 2005 IEEE Antennas Wireless Progagat. Lett. 4 266

    [21]

    ]Yang R, Xie Y J, Wang P, Yang T M 2007 Acta Phys. Sin. 56 4504 (in Chinese) [杨锐、谢拥军、王鹏、杨同敏 2007 物理学报 56 4504]

  • [1]

    [1]Pendry J B, Holden A J, Stewart W J, Youngs I 1996 Phys. Rev. Lett. 76 4773

    [2]

    [2]Veselago V G 1968 Sov. Phys. Usp. 10 509

    [3]

    [3]Shelby R A, Smith D R, Schultz S 2001 Science 292 77

    [4]

    [4]Yang R, Xie Y J, Li X F, Wang Y Y, Wang R, Jiang J 2008 Europhys. Lett. 84 34001

    [5]

    [5]Yang R, Xie Y J, Yang X D, Wang R, Chen B T 2009 Opt. Express 17 6101

    [6]

    [6]Zhang D K, Zhang Y W, He L, Li H Q, Chen H 2005 Acta Phys. Sin. 54 772 (in Chinese) [张东科、张冶文、赫丽、李宏强、陈鸿 2005 物理学报 54 772]

    [7]

    [7]Zhuang F, Shen J Q 2005 Acta Phys. Sin. 54 955 (in Chinese) [庄飞、沈建其 2005 物理学报 54 955]

    [8]

    [8]Zheng Q, Zhao X P, Fu Q H, Zhao Q, Kang L, Li M M 2005 Acta Phys. Sin. 54 5683 (in Chinese) [郑晴、赵晓鹏、付全红、赵乾、康雷、李明明 2005 物理学报 54 5683]

    [9]

    [9]Zhang G M, Peng J C, Jian Z J, Huang X Y 2006 Acta Phys. Sin. 55 1846 (in Chinese) [张高明、彭景翠、翦知渐、黄小益 2006 物理学报 55 1846]

    [10]

    ]Meng F Y, Wu Q, Wu J 2006 Acta Phys. Sin. 55 2194 (in Chinese) [孟繁义、吴群、吴健 2006 物理学报 55 2194]

    [11]

    ]Cao J X, Hu W, Luo H L, Yang X B 2007 Acta Phys. Sin. 56 2131 (in Chinese) [曹京晓、胡巍、罗海陆、杨湘波 2007 物理学报 56 2131]

    [12]

    ]Dai X Y, Wen S C, Xiang Y J 2008 Acta Phys. Sin. 57 186 (in Chinese) [戴小玉、文双春、项元江 2007 物理学报 57 186]

    [13]

    ]Zhang C M, Sun M Z, Yuan Z L, Song X P 2009 Acta Phys. Sin. 58 1758 (in Chinese) [张淳民、孙明昭、袁志林、宋晓平 2009 物理学报 58 1758]

    [14]

    ]Wu M F, Meng F Y, Wu Q, Wu J 2006 Acta Phys. Sin. 55 6368 (in Chinese) [武明峰、孟繁义、吴群、吴健 2006 物理学报 55 6368]

    [15]

    ]Yang R, Xie Y J, Wang P, Li L 2006 Appl. Phys. Lett. 89 064108

    [16]

    ]Komulainen M, Berg M, Jantunen H, Salonen E T, Free C 2008 IEEE Trans. Antennas Propagat. 56 944

    [17]

    ]Pazin L, Telzhensky N, Leviatan Y 2008 IEEE Antennas Wireless Progagat. Lett. 7 197

    [18]

    ]Wang Y S, Lee M C, Chung S J 2007 IEEE Trans. Antennas Propag. 55 805

    [19]

    ]Hao Y, Zhao Y, Lee Y J, Youngs L J 2007 Loughborough Antennas Propag. Conf. 57

    [20]

    ]Tretyakov S A, Ermutlu M 2005 IEEE Antennas Wireless Progagat. Lett. 4 266

    [21]

    ]Yang R, Xie Y J, Wang P, Yang T M 2007 Acta Phys. Sin. 56 4504 (in Chinese) [杨锐、谢拥军、王鹏、杨同敏 2007 物理学报 56 4504]

  • [1] 王东俊, 孙子涵, 张袁, 唐莉, 闫丽萍. 抗方阻波动的超宽带轻薄频率选择表面吸波体. 物理学报, 2024, 73(2): 024201. doi: 10.7498/aps.73.20231365
    [2] 徐进, 李荣强, 蒋小平, 王身云, 韩天成. 基于方形开口环的超宽带线性极化转换器. 物理学报, 2019, 68(11): 117801. doi: 10.7498/aps.68.20190267
    [3] 曾立, 刘国标, 章海锋, 黄通. 一款基于多物理场调控的超宽带线-圆极化转换器. 物理学报, 2019, 68(5): 054101. doi: 10.7498/aps.68.20181615
    [4] 肖夏, 宋航, 王梁, 王宗杰, 路红. 早期乳腺肿瘤的超宽带微波稳健波束形成成像检测系统. 物理学报, 2014, 63(19): 194102. doi: 10.7498/aps.63.194102
    [5] 郭蓉, 曹祥玉, 袁子东, 徐雪飞. 一种新型宽带定向性贴片天线设计. 物理学报, 2014, 63(24): 244102. doi: 10.7498/aps.63.244102
    [6] 莫漫漫, 文岐业, 陈智, 杨青慧, 李胜, 荆玉兰, 张怀武. 基于圆台结构的超宽带极化不敏感太赫兹吸收器. 物理学报, 2013, 62(23): 237801. doi: 10.7498/aps.62.237801
    [7] 韩博琳, 娄淑琴, 鹿文亮, 苏伟, 邹辉, 王鑫. 新型超宽带双芯光子晶体光纤偏振分束器的研究. 物理学报, 2013, 62(24): 244202. doi: 10.7498/aps.62.244202
    [8] 刘明, 张明江, 王安帮, 王龙生, 吉勇宁, 马喆. 直接调制光反馈半导体激光器产生超宽带信号. 物理学报, 2013, 62(6): 064209. doi: 10.7498/aps.62.064209
    [9] 宫蕴瑞, 何迪, 何晨. 混沌超宽带系统的广义负熵盲检测机理研究. 物理学报, 2012, 61(12): 120502. doi: 10.7498/aps.61.120502
    [10] 龚建强, 梁昌洪. 基于TE10矩形波导的异向介质有效本构参数提取算法. 物理学报, 2011, 60(5): 059204. doi: 10.7498/aps.60.059204
    [11] 郑奎松, 吴昌英, 万国宾, 韦高. 复合左右手技术的二元阵天线的计算及测量. 物理学报, 2011, 60(5): 054104. doi: 10.7498/aps.60.054104
    [12] 杨锐, 谢拥军, 李晓峰, 蒋俊, 王元源, 王瑞. 异向介质谐振响应的Floquet模分析. 物理学报, 2009, 58(2): 901-907. doi: 10.7498/aps.58.901
    [13] 李有权, 付云起, 张辉, 袁乃昌. 基于传输线模型的高阻表面反射相位分析. 物理学报, 2009, 58(6): 3949-3954. doi: 10.7498/aps.58.3949
    [14] 戴小玉, 文双春, 项元江. 色散磁导率对异向介质中的调制不稳定性的影响. 物理学报, 2008, 57(1): 186-193. doi: 10.7498/aps.57.186
    [15] 王海龙, 吴 群, 孟繁义, 李乐伟, 吴 健. 有耗异向介质层覆盖普通介质圆柱电磁特性的研究. 物理学报, 2008, 57(8): 4883-4890. doi: 10.7498/aps.57.4883
    [16] 杨 锐, 谢拥军, 王元源, 傅焕展. 加载异向介质非辐射介质波导中的慢波传输及应用. 物理学报, 2008, 57(9): 5513-5518. doi: 10.7498/aps.57.5513
    [17] 王 鹏, 赵 环, 赵研英, 王兆华, 田金荣, 李德华, 魏志义. 用SPIDER法测量超宽带钛宝石振荡器的激光脉宽研究. 物理学报, 2007, 56(1): 224-228. doi: 10.7498/aps.56.224
    [18] 王海龙, 吴 群, 孟繁义, 李乐伟. 线电流源激励下无耗异向介质层覆盖导体圆柱电磁特性的研究. 物理学报, 2007, 56(5): 2608-2615. doi: 10.7498/aps.56.2608
    [19] 孟繁义, 吴 群, 吴 健. 1.7—2.7GHz宽频带小单元异向介质设计及其介质参数提取. 物理学报, 2006, 55(5): 2194-2199. doi: 10.7498/aps.55.2194
    [20] 孟繁义, 吴 群, 吴 健. C波段平面异向介质设计及其后向波特性验证. 物理学报, 2006, 55(5): 2200-2205. doi: 10.7498/aps.55.2200
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-07-23
  • 修回日期:  2009-08-22
  • 刊出日期:  2010-05-15

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