无线个域网天线问题研究

无线个域网是一项短距离无线通信技术,它摆脱了电缆的束缚,为小范围内设备建立起无线通信网络,使设备之间的协同工作变得更加方便快捷。随着无线个域网技术的迅猛发展,无线个域网天线的研究受到越来越多的研究者的重视。本文针对无线个域网的天线问题做了详细研究。 本文从室内电磁波传播机理出发,分析了室内电磁波的传播特点,阐述无线个域网对天线设计的特殊要求。运用传输线理论模型,推导出倒F天线的输入阻抗和空间电场分布,给出了倒F天线各部分尺寸的改变对天线性能的影响规律和设计方法。本文利用HFSS仿真软件,做了大量的仿真实验,详细的实验数据验证了理论分析的结论,并设计出了满足无线个域网要求的印制倒F天线以及高增益宽频带的改进型印制倒F天线。 仿真结果表明,印制倒F天线既具有等向辐射特性又具有交叉极化特性,其阻抗匹配容易实现,并且增益大,带宽足够宽。印制倒F天线馈线容易,设计灵活,易集成,成本极低,适用于无线个域网。 同时,文中还给出了印制倒F天线的一个应用实例,在基于CC2420的无线射频模块上,使用了印制倒F天线,达到了很好的传输效果。