周艳秋 贾方

摘要：超宽带天线作为UWB通信系统的重要部件，其性能直接影响系统的通信质量，本文利用仿真软件设计了一种新型UWB微带天线，采用独特的接地板W型渐变结构，该结构可以在较宽的频带内保证天线获得良好的阻抗匹配。通过对所设计天线的仿真优化，使得微带天线在2GHz—12GHz的宽频带范围内回波损耗S11≤-10dB，辐射方向图良好，该天线体积小易于共性，可以满足UWB通信系统的要求。

关键词：超宽带；微带天线；回波损耗

1 概述

超宽带通信是指利用信号带宽超过中心频点的20%UWB信号进行通信，对于要求高传输速率、低功率和低损耗的小范围无线通信系统而言，UWB通信系统是较好的通信选择[1]。超宽带通信系统对于天线的要求较高，不但有传统天线的体积小，带宽宽的性能要求，同时要求在UWB的通信频带范围内具有稳定良好的阻抗匹配特性，稳定的回波损耗和全向辐射特性。微带天线结构简单而且制作成本较低，同时制作误差要求也较低，并且在制作与使用中可以与物体实现共形，比如可以安装在穿戴物体或是飞行物体的表面，在达到隐蔽性的同时又不影响物体的运动感，独特的优势使得它成为作为国内外天线研究领域的热点，目前，微带天线在军事装备和民用设备上已获得广泛应用，特别是卫星通信、无人机通信和雷达遥感等领域。近年来研究人员对微带天线进行了非常多的研究，通过实验方法或是仿真软件等，改变天线的结构或是改变缝隙的形状[2]，以及改变天线的馈电方式，以其得到良好的辐射特性和阻抗特性。……