多層板超寬頻UWB單極小天線之設計
學年 94
學期 1
出版(發表)日期 2006-01-01
作品名稱 多層板超寬頻UWB單極小天線之設計
作品名稱(其他語言) Design of Compact UWB Monopole Antennas on Multi-Layer Board
著者 李慶烈
單位 淡江大學電機工程學系
描述 計畫編號:NSC95-2221-E032-016 研究期間:200608~200707 研究經費:574,000
委託單位 行政院國家科學委員會
摘要 本計畫的目的主要在設計由微帶激發的縮小化晶片型超寬頻UWB monopole 天 線,並利用多層板完成此種天線的設計及樣品實做,此種天線具有重量輕及體積小的優 點。目前,平面或晶片型超寬頻UWB monopole 天線的設計正在起步階段,相關的研究 以日漸增多,過去著墨很多的monopole 之研究大部分在於各種窄頻(narrow)全平面二維 monopole 天線的應用: 包括雙頻或三頻的單饋入式monopole ; 至於寬頻monopole 天線 的研究近十年來皆側重在具有廣大接地面的準二維平面monopole 的特性探討,但這種 monopole 的製作較複雜。本人過去在全平面二維的UWB 超寬頻平面monopole 天線的 先期研究顯示,此種monopole 在H-plane 上的輻射場型會隨頻率的不同有相當大的變 化,因此,如何設計寬頻、輻射場型固定且又有縮小化的UWB 超寬頻平面monopole 天線是相當值得進一步研究的課題。 本計畫將探討數種新型由微帶激發的多層板UWB 超寬頻單極天線,初步利用FR4 基板來實做,再利用低損耗的Diclad 基板來提高效率。多層板UWB 單極天線設計之目 標在提高長方形monopole 的阻抗頻寬及輻射場型頻寬,由於monopole 的下緣和接地面 的間隙(gap)影響阻抗頻寬甚大,因此吾人將藉由改變monopole 的下緣之形狀來增加阻 抗頻寬,以及改變接地面的上緣來增加阻抗頻寬及改善pattern degrading 現象以增加輻 射場型頻寬,另外,本計畫亦將在多層板上引進折疊式plate、 螺旋式plate 及波浪式 plate 來減少水平電流以改善輻射場型頻寬,吾人將利用打via 或多層via 或多層彎繞的 技巧,於各種基板(PCB 及Diclad)設計縮小化的UWB 單極天線的樣品,最後,值得一 提的是在多層板上設計UWB 超寬頻單極天線可以同時達到縮小單極的功用。
關鍵字 UWB 天線;縮小化天線;單極天線;晶片型天線
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