HFSS仿真2×2 线极化矩形微带贴片天线阵

    2 个50欧姆的贴片天线并联，即为25欧姆，用λ/4阻抗变换器使之与50欧姆的微带传输线匹配，而单个贴片天线微带馈线宽度由上述单个贴片天线的设计可知为0.68mm，此处仍与50欧姆匹配，故末端馈线宽度仍为0.68mm。此时的重点是设计T 形头，结果优化仿真得T 形头长为λ/4即12mm，宽为1.8mm；较窄微带线部分的宽仍为0.68mm。此时优化后的贴片天线长度为15.70mm，宽度为17.12mm。匹配网络端口设计如下。

    2.1 2×1 贴片天线阵的设计模型

    2.2 S11仿真结果

    可以看到，天线的谐振频率为 5.75GHz，反射系数为-14.5dB。

    2.3 三维增益方向图

    由2×1 矩形天线阵的三维方向图可以看出，其方向性相对于单个贴片天线增强，在theta=0°的方向辐射增强。

    2.4  E 平面方向图

    由方向图可以看出，2×1 矩形天线阵方向性较单个天线变好，增益也有所提高。

    2.5 驻波比VSWR

    结合方向图和驻波比曲线，可以看出，2×1帖片天线阵列相对于单个贴片天线，天线的增益增加，约为 12.2dB；带宽有所减小，以5.75GHz 为中心频率，在约140MHz 的范围内满足VSWR<2。

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