3MIMO系统的移动终端单元天线设计(16)

论文

电子科技人学硕士学位论文

大的总辐射功率等等【２３１。

３．２微带天线的工作原理

３．２．１微带天线的辐射机理

微带天线的辐射可以由存在于微带贴片与接地板之间的电场来决定，也可以

用微带贴片的表面电流来分析，要准确的描述微带天线的场或者表面的电流是一

个很复杂的问题，在此我们借助了位于矩形微带天线贴片与接地板之间的电场来

简单说明一下微带天线的辐射机理。如图３．１∞）所示，贴片的尺寸为，×ｗ，介质片

的厚度为ｈ，ｈ“厶，厶为自由空间波长。微带天线可以看成一个宽为ｗ长为，的

一段微带传输线元，其终端处呈现开路，形成电压波腹。通常取ｚ≈彳。／２，丸为

波在微带线上的波长。于是另一端也将呈现电压波腹，贴片与接地板之间的电场

分布将大致如图３．１（６）所示【２２＿３＿４１。

Ｅ分布

图３－１矩形微带天线磁流与电场分布

假设电场沿微带贴片的宽度方向和厚度方向没有变化，那么贴片与接地板之间

的电场可以近似的表达为

Ｅ：＝Ｅｏｅｏｓ（ｎ．ｒ／／）（３—１）

电磁波的辐射由贴片四周与接地板之间的缝隙形成。根据等效原理，窄缝隙

上电场的辐射可由面磁流的辐射等效。等效的面磁流密度为

Ｍ，＝一露ＸＥ（３－２）

式中，Ｅ为贴片与接地板之间的电场矢量，以是缝隙表面的外法线方向单位矢量。

这些等效磁流的方向已在图３．１（ａ）ｄＰ用虚线标出。由图可以发现，沿两条Ｗ边的磁１２

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