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          圓極化天線的設計-數控切割機電動液壓切管機張
          添加時間:2019-07-14
          RFID系統在當今社會應用廣泛,天線在RFID系統中的作用尤其重要,圓極化天線的設計大大提高了系統的靈活性和可靠性。給出了一款通用頻帶的特高頻RFID閱讀器天線。該天線通過共面波導饋電,在介質層頂部的接地平面刻蝕方形槽,為了增加天線阻抗帶寬,將共面波導饋線彎折設計;為了提升天線的圓極化性能,在槽內適當添加L型連接線。該天線實現了410 MHz的阻抗帶寬和488 MHz的軸比帶寬,天線尺寸為115 mm×115 mm×0.3 mm。 該天線駐波比和軸比性能同時滿足要求的帶寬為207MHz(791~998MHz),天線增益為3.4dBic。相對于文獻[8]來說,文獻[3]中的天線具有更小的尺寸,更寬的帶寬,更好的性能。本文也設計了一款利用共面波導饋電的圓極化天線,尺寸為115mm×115mm×0.3mm。該天線實現了410MHz(663~1073MHz)的阻抗帶寬和488MHz(837~1325MHz)的3dB軸比帶寬,天線增益為3.6dBic。圓極化天線的設計-數控切割機電動液壓切管機張家港切管機數控切割機滾圓機本文設計的天線結構如圖1所示,該天線介質基片采用FR4材料,該材料的介電常數εr為4.4,正切損耗δ為0.02,介質基片的厚度為0.3mm。方形介質基片的邊長為G1,介質基片上面覆蓋的是接地平面,刻蝕在接地平面的方形槽的邊長為G2。共面波導饋線的寬度為W1,與接地平面的縫隙為g,饋線豎直部分較長的長度為L1,較短的長度為L3,水平部分長度為L2。將饋線進行彎折設計,可以增加天線的電長度來提升天線的阻抗帶寬。在方形槽內左上角的倒L型連接線用來產生圓極化,圓極化天線的設計-數控切割機電動液壓切管機張家港切管機數控切割機滾圓機為了調節圓極化性能使其更好,盡量使天線結構對稱,本文由公司網站全自動切管機網站采集轉載中國知網網絡整理  http://www.qieguanjixie.com.cn/因此在右下角也適當添加L型連接線。右下角L型連接線的豎直長度為L4,水平長度為L5,寬度為W1,左上角L型連接線的豎直長度為L6,水平長度為L7,寬度為W2。天線的尺寸信息如表1所示。圖1天線結構圖表1天線尺寸信息線仿真和測試結果天線實物如圖2所示。圖3是天線仿真和測試的S11圖,測試的10dB阻抗帶寬為410M天線實物圖圖3天線S11圖圖4天線軸比圖圖5天線駐波比圖圖6天線660MHz2D方向圖(1160MHz)工作帶寬內的2D方向圖,可以看出天線在其工作的各個頻帶部分都有良好的輻射特性。圖9和圖10是天線仿真和測試的XOZ平面輻射方向圖。圖9是天線的右旋圓極化方向圖,方向為天線的Z軸正方向;圖10是天線的左旋圓極化方向圖,方向是天線的Z軸負方向??梢钥闯?,天線的輻射呈現出良好的雙向輻射。實際測試的方向圖比仿真時的要窄,主要原因可能是板材誤差、加工誤差、微波暗室的吸波材料老化等,但是測試出來的方向圖還是在可接受的范圍內,對天線的性能沒有造成大的影響。圖11是天線的仿真增益圖,由于測試條件有限,只給出了仿真的增益圖??梢钥闯?,在840~960MHz的頻帶內,天線增益都在3.6dBic左右。圖12至圖14給出了天線的場分布,分別為天線工作頻段的低頻(660MHz)、中頻(900MHz)、高頻(1160MHz)部分??梢钥闯?,在天線工作頻段內,場的分布在曲折的饋線和L型支節部分比較集中,說明該部分對天線性能的提升有較大影響。圖7天線900MHz2D方向圖圖8天線1160MHz2D方向圖圖9天線右旋圓極化方向圖由仿真和測試結果可以看出,本文所設計的天線滿足了設計要求。覆蓋了840~960MHz頻帶,并第34卷第3期王麗黎,等:一種共面波導饋電的圓極化天線的設計93圓極化天線的設計-數控切割機電動液壓切管機張家港切管機數控切割機滾圓機本文由公司網站全自動切管機網站采集轉載中國知網網絡整理  http://www.qieguanjixie.com.cn/
           
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