张小刚,曹 军,郑 灵,金谋平,李 佩,2（.中国电子科技集团公司第38研究所； 2.孔径阵列与空间探测安徽省重点实验室,合肥 230088）



基于EBG的低剖面弱耦合PIFA天线

张小刚1,曹 军1,郑 灵1,金谋平1,李 佩1,2
（1.中国电子科技集团公司第38研究所； 2.孔径阵列与空间探测安徽省重点实验室,合肥 230088）

摘 要：本文阐述了一种新颖的低剖面弱耦合PIFA（平面倒F天线）天线设计方法。该方法利用EBG（电磁带隙）结构的高阻抗表面特性降低天线剖面、利用带阻特性降低阵列天线单元之间的耦合强度。基于此方法，设计了一种共面紧凑型EBG结构，该EBG结构在带内具有HIS（高阻抗表面）特性，同时具有带阻特性。仿真数据显示，通过在PIFA天线反射板上刻蚀该EBG结构，可以有效降低PIFA天线剖面高度，降低天线单元间耦合强度。结果表明，该设计方法原理简单、实施有效，对低剖面天线的设计具有十分重要的意义。

关键词：EBG；PIFA；高阻抗表面；耦合

1 引言

因PIFA天线（Planar Inverted-F Antenna）具有体积小、重量轻、可内置、易于加工等特点被广泛应用于个人移动终端［1］。随着个人移动通信的快速发展对PIFA天线的小型化提出了更高的要求，传统的小型化天线手段已不能满足要求。而近年来，新型电磁功能材料的研究发展使得进一步降低PIFA天线剖面成为可能［2,3］。

本文以此为研究背景，阐述了一种基于EBG结构HIS效应降低天线剖面高度的方法，并利用EBG的带阻效应降低阵列中PIFA天线的耦和强度。设计了一种基于EBG结构的新型PIFA天线，仿真结果表明，该设计方法降低PIFA天线的剖面高度隔、提高隔离度有效。……