无线局域网基站天线研究

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无线局域网(Wireless LocalArea Networks,简称WLAN)是计算机网络与无线通信相结合的技术。无线局域网实际上包括了几个标准,比如:802.11b,802.11g,802.11a,802.11n等等。从天线的观点来看,802.11b/g/n占用2.4GHz频段,802.11a占用5GHz频段。天线作为WLAN系统的重要部位,设计和制作适用于WLAN设备的高性能天线非常重要。本文主要完成以下两方面工作:其一,提出了应用于无线局域网设备的具有曲折结构的平面小型化J型天线。该天线采用平面J形结构,天线包括一个辐射单元和匹配枝节。由于该天线的辐射单元采用了曲折结构,天线尺寸相比传统J型天线有所减小。该天线阻抗可通过调整馈电点在匹配枝节上的位置来改变,从而实现天线和馈线之间的匹配。同时,该J型天线采用平面结构,使得该天线满足了美学设计要求。实验结果表明,该天线在其工作频段内天线性能良好。(|S11|<-10dB)的阻抗带宽为130MHz(中心频率为2.48GHz)。在H面,天线辐射方向图是全向的;在E面,天线辐射方向图是双向的。该天线增益的峰值为2.9dB。其二,提出了适用于无线局域网的平面结构的可用无线路由器或者无线接入点(Access Point,AP)的分集天线。该天线由平面结构的J型天线和偶极子天线组成,天线由两根半柔性的同轴线分别给J型天线和偶极子天线馈电。当天线垂直地面放置时,J型天线的极化方式为垂直极化,偶极子天线的极化方式为水平极化,所以该天线巧妙的实现了极化分集方式来发射和接受信号。偶极子天线两臂采用了弯折结构,所以天线的尺寸有所减少。J型天线和偶极子天线匹配枝节和馈电点组成的部分作用相当于并联电感,通过调整馈电点位置,天线的阻抗可以改变,所以该天线自身具有匹配功能。仿真和实验结果表明:该天线在工作频带内性能良好。
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