研究目的
评估异质基底中ABS百分比面积变化对微带贴片天线射频性能（特别是增益和带宽）的影响，以及不同曲率条件下对可穿戴应用的适用性。
研究成果
不同ABS与NinjaFlex配比构成的异质基底可提供可定制的射频性能——ABS区域占比增加会提升增益但降低带宽。所有设计对曲率均表现出极低敏感性，谐振频率偏移小于1.2%。该方法为可穿戴天线设计提供了兼具成本效益与灵活性的解决方案，使工程师能根据应用需求调整参数。未来研究可探索其他材料、更高频段及机械应力下的长期耐久性。
研究不足
该研究仅限于特定的ABS百分比区域（0%至50%）和曲率半径（28毫米至58毫米）。3D打印机的打印可变性和制造公差可能引入微小差异。使用铜带和环氧树脂进行组装可能会影响性能一致性。本研究聚焦于2.4 GHz频率，可能不适用于其他频率或材料。
1：实验设计与方法选择：
本研究设计并制作了五种异质基板微带贴片天线（MPA）原型，基板由ABS瓦片和NinjaFlex混合构成，通过改变ABS面积占比（0%、20%、30%、40%、50%）进行调控。通过仿真与实测（平面及曲面状态，曲率半径分别为58毫米、48毫米、38毫米、28毫米）表征射频性能。
2：0%、20%、30%、40%、50%）进行调控。通过仿真与实测（平面及曲面状态，曲率半径分别为58毫米、48毫米、38毫米、28毫米）表征射频性能。 样本选择与数据来源：
2. 样本选择与数据来源：使用五种不同ABS/NinjaFlex面积比的贴片天线原型，采集回波损耗、增益、带宽及辐射方向图的仿真与实测数据。
3：实验设备与材料清单：
设备包括MakerBot Replicator 2x 3D打印机、Keysight FieldFox N9913A回波损耗测量仪、LabVolt天线测量系统；材料包含ABS、NinjaFlex、0.06毫米厚铜箔及乐泰柔性环氧胶。
4：06毫米厚铜箔及乐泰柔性环氧胶。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：采用ABS瓦片与NinjaFlex边框3D打印基板，用铜箔制作贴片天线与接地板并粘贴于基板。通过3D打印曲率支架测试天线平面/弯曲状态，用Keysight分析仪测量回波损耗，LabVolt系统测量辐射方向图。
5：数据分析方法：
将实测结果与仿真对比，通过谐振频率偏移、增益及带宽等参数，分析ABS面积变化与曲率对射频性能的影响。
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KeySight FieldFox N9913A
N9913A
KeySight
Measurement of antenna return loss.
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MakerBot Replicator 2x
Replicator 2x
MakerBot
3-D printing of antenna substrates with dual filament extrusion for ABS and NinjaFlex materials.
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LabVolt Antenna Measurement System
Not specified
LabVolt
Measurement of radiation patterns for E-field and H-field.
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NinjaFlex
Not specified
NinjaFlex
Flexible material used in the heterogeneous substrate for its mechanical properties.
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ABS
Not specified
Not specified
Rigid material used in the heterogeneous substrate for optimal RF properties.
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Copper Tape
0.06 mm thick
Not specified
Used for fabricating the microstrip patch antenna and ground plane.
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Loctite Flexible Epoxy
Not specified
Loctite
Adhesive used to adhere copper tape to the 3-D printed substrate.
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