李 媛，张志芹，郭 嘉，许文静

(1．天津大学电子信息工程学院，天津300072;2．吉林大学通信工程学院，长春130012)

传统电磁理论通常是在经典欧几里得几何的基础上进行天线的分析和设计。近二十年来，利用分形几何取代欧几里得几何发展起来的新型宽频带天线引起广泛关注[1]。分形具有两大特征:自相似性和空间填充性(即分数维)。分形是通过迭代函数系统产生的具有自相似性的分数维结构，可用于天线设计以实现天线的尺寸减缩和多频特性。目前，分形天线在无线通信、卫星和移动通信方面都有着巨大的发展潜力和非常广阔的应用前景。

通信系统尤其是现代大容量、多功能、超宽带无线通信系统的迅猛发展，使得在同一信息平台上搭载的信息子系统密度增大，天线作为无线通信系统中不可缺少的一部分，其数量和复杂度也相应增加[2]。因此现代通信要求采用低剖面、小尺寸、宽频带、可集成的天线，而分形天线恰恰能很好地满足这种要求。文献[3]中研究了Sierpinski分形天线的多频特性，但没有研究天线的尺寸缩减特性，而文献[4]研究了Koch分形加载Sierpinski垫片偶极子天线，在一定程度上缩减了天线的尺寸，但在天线的每个谐振点上的带宽却很小，达不到宽频带的要求。因此本文设计了一种新型的分形微带天线，对其结构进一步优化后，得到的超宽带天线，其相对带宽达到30%以上，可以用于空间受限的小型移动终端上，满足现代通信的需求。

1 Sierpinski分形天线

Sierpinski分形结构一直是分形天线研究的热点，它是由波兰数学家Sierpinski提出来的。……