研究目的
设计一种平面超薄电子可控寄生阵列辐射器(ESPAR),具有紧凑尺寸、电子波束切换能力、低功耗和低成本特性,适用于无线通信应用。
研究成果
所提出的平面超薄小型"CD-ESPAR"天线采用正交交叉四分之一相位差偶极子产生端射切换波束,使得设计具有极低剖面的完全平面ESPAR成为可能。该天线可产生四个具有超过20分贝前后比的可切换辐射方向图,适用于无线通信应用。
研究不足
所提出的天线采用非对称结构,当不同二极管导通时会导致性能差异。若考虑常规ESPAR天线中使用的接地面,该天线的实际整体尺寸和高度可能大于报告值。
1:实验设计与方法选择:
通过对正交交叉偶极子在正交相位条件下的电场进行理论分析,设计了一种平面交叉偶极子ESPAR天线。提出并分析了一种简单有效的阻抗匹配方法。
2:样本选择与数据来源:
设计、制作并测量了一款工作在2.3GHz的样机。
3:3GHz的样机。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:Rogers RO4003C基板、SMP1345-079LF PIN二极管、33nH电感、47Ω集总电阻、1.5V纽扣电池。
4:5V纽扣电池。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:天线蚀刻在基板两侧,扇形臂通过3/4环形相延迟线连接。四个二极管由四个纽扣电池控制。
5:数据分析方法:
通过仿真和测量反射系数与辐射方向图验证了所提天线的性能。
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获取完整内容-
Rogers RO4003C substrate
RO4003C
Rogers Corporation
Used as the substrate for the antenna, providing the necessary dielectric properties.
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SMP1345-079LF PIN diodes
SMP1345-079LF
Skyworks
Used in the prototype for controlling the parasitic elements, enabling beam-switching capability.
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33 nH inductors
Used to choke the RF current flowing into the bias line, ensuring proper operation of the PIN diodes.
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47 Ω lumped resistor
Embedded into each bias line to limit the current through the PIN diode, protecting it from damage.
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1.5 V button cell battery
Used to bias the PIN diode, providing the necessary voltage for operation.
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