周　杨， 罗　乐， 徐高卫

(中国科学院 上海微系统与信息技术研究所，上海 200050)



Ku波段的新型分形小型化天线*

周杨， 罗乐， 徐高卫

(中国科学院 上海微系统与信息技术研究所，上海 200050)

摘要:天线的小型化对于微波封装系统集成度的提高，性能的改善，成本的降低有着重要作用。将分形结构引入传统折叠槽天线，通过加载自相似的分形结构使天线的面积缩小，进一步利用高阻衬底取代了背部镂空结构使得天线面积缩小为原先镂空衬底下的22 %，不仅提高了天线的性能，而且增强了结构可靠性。天线工作在Ku波段,使用ANSYS HFSS进行建模和仿真。最后通过MEMS加工平台做出了二阶分形结构的样品，给出了详细的工艺流程，并就关键步骤进行介绍，最后给出了仿真结果与测试结果的对比。

关键词：天线； 分形； 高频结构仿真器； 工艺

0引言

无线通信技术的蓬勃发展，无线便携设备的大量应用与普及，对系统级封装提出了诸如更高密度、更小尺寸、更优性能、更低成本等越来越多的挑战和要求。天线作为面积最大的无源器件，其小型化一直是业内关注的热点问题，天线的小型化对于其能否成功集成在微波封装系统中意义重大。利用分形理论构造分形结构是实现天线小型化的有效方法之一[1～4]，分形理论开始于1975年数学家Mandelbrot在著作中将不规则集合定义为分形[5]。分形理论可以看作对传统欧几里得几何学的补充，以研究不规则几何形态为主要对象，也叫作描述大自然的几何学。……