术报告FDTD方法分析新型双频平面倒F手机天线.PDF

维普资讯 2003年8月 通 信 学 报 Voi．24No．8 第24卷 第 8期 JOURNALOFCHINAINSTITUTEOFCOMMUNICATIONS August2003 ；技术报告 FDTD方法分析新型双频平面倒F手机天线 田方，圈 ，龚中麟 (北京大学 电了学系，北京 100871) 摘 要：设计了一种新型单馈点双频平面倒F手机天线 (PIFA)，用时域有限差分方法 (FDTD) 计算了该天线的电流分布和辐射方向图，以验证设计原理。该天线可用于GSM和DCS1800两个 系统，中心工作频率分别为 0．94GHz和 1．8GHz，反射损失小于一10dB的阻抗带宽可达到 10,4以 上。通过简单调节天线的两个参数，天线两个频段的中心工作频率独立可调，来消除手机设计制 造误差对天线工作频率的影响。 关键词：平面倒F于机天线；双频；时域有限差分方法；阻抗带宽 · 中图分类号：TN828．6 文献标识码：B 文章编号：1000-436X(2003)08-0101-07 FDTD analysisofnoveldual-bandplanarinverted-Fantenna TIANFang，IDong．feng~GONGZhong-lin (DepartmentofElectronics，PekingUniversity,Beijing100871，China) Abstract：Thedesignofanovelsingle—feeddual—bandplanarinverted—Fnatenna(PIFA)ispredated．． Currentdistributionandradiationpatternsarecalculatedbythefinite-·differencetime-·domain~DTD) methodtovenfyhtedesing hteory．Th isnatennaoperatingat0．94GHznad1．8GHzbnadsissuitablefor GSM andDCS1800systems．Th eimpedna cebna dwidthsfor一10dB return lossin htetwobandsare greaterthna 10％．Bysimplychnagingwtoparametersofhtenatenna，wt ocentreoperatingfrequ~acies Callbetunedindependentlytoremovehteeffectcausde bytheerrorofhandsetdesing nadproduction． Keywords：planarinverted—Fantenna；dual-band；FDTDmehtod；impedancebnadwidht 1 引言 随着移动通信的飞速发展，手机越来越趋向小型化、多功能、高性能，而且要美观耐用， 这对手机天线的设计提出了更高的要求 。现在使用较多的是单极天线，其优点是水平方位上 收稿 日期：2002．09．27；修订 日期：2003．02—14 作者简介：田方 (1969．)，男，北京人，北京大学博士生，主要研究方向为FDTD算法和小型天线设计：李 东风 (1961—2002)，男，天津人，硕士，航天部研究员，电子学会高级会员，IEEE会员，主要研究方向为 天线和雷达系统：龚中麟 (1940一)，男，重庆人，北京大学教授、博士生导师，电子学会会士，真空电子学 分会委员，IEEE高级会员，IEEE北京分会执委会委员，IEEE天线与传播学会北京Chaptre主席，主要研究 方向为电磁场理论、天线与电波传播、微波 电子学等，已发表文章 40