单个互补金属开口谐振环双陷波超宽带天线
2011-08-27孙荣辉高卫东
孙荣辉,高卫东,刘 汉,李 乐,沈 旭
(解放军电子工程学院,安徽 合肥 230037)
0 引言
自从美国联邦通信委员会(Federal Communications Co mmission,FCC)于2002年将3.1~10.6 GHz频段划归为超宽带(Ultra-wideband,U WB)的民用频段后[1],超宽带通信系统的设计和应用成为无线通信领域激烈竞争焦点。作为超宽带通信系统的重要组成部分,新型超宽带天线设计成为近年来研究的热点[2]。但考虑到超宽带通信系统的工作频段内还存在诸如IEEE802.11a无线局域网(WLAN,5.15~5.35 GHz,5.725~5.825 GHz)、IEEE802.16全球微波互联网络(Wi MAX,3.4~3.6 GHz)和 C波段卫星通信系统(3.7~4.2 GHz)等其他通信系统,为了抑制超宽带天线与窄带信号间潜在的干扰,一种简单而有效的方法就是使超宽带天线在潜在干扰频段内具有陷波功能。因此,具有陷波功能的超宽带天线已经成为近年来的一个热门研究课题[3-5]。
基于以上研究背景,可利用互补金属开口谐振环(Co mplementary split-ring resonator,CSRR)[6]的阻带特性在超宽带天线的潜在干扰频段内产生陷波。经研究发现已经有学者[7-8]在这方面做了一些工作,但是文献[7-8]中单个互补金属开口谐振环只能实现单陷波功能,要想增加陷波频段,只能通过增加互补金属开口谐振环个数的方法来实现,这就增加了设计的复杂度。本文提出了一种单个互补金属开口谐振环的双陷波超宽带天线,并通过实验证明了该方法的正确性。
1 金属开口谐振环
金属开口谐振环(Split-ring resonator,SRR)[9]由英国科学家Pendry等人在研究左手材料的过程中首次提出,SRR是由一对开口方向相反的同心金属环组成,CSRR是其互补结构,由一对开口方向相反的介质缝隙组成,即通过在金属介质上刻蚀SRR得到,图1为SRR和CSRR的结构示意图。……
