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如何使用电脑辅助设计软体ADS实现微带天线的设计
贾熹
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在高效能的卫星、飞机、太空梭和行动通讯手机应用中，尺寸小、重量轻、低价位、高效能和容易安装的天线会获得较高的青睐。平板天线就有外型小、适合平面和非平面的应用，和利用现在印刷电路板的低制作成本技术的好处，而且也容易和 microstrip line circuit结合，使得平板天线成为现今一般最常用的天线之一。平板天线主要的缺点有低效率、低功率、high Q、低偏极化纯度、broadside directivity（无法作end-fired antenna）和频宽非常窄等。对国家或军事的用途上，窄频宽对传送机密资料是一种好处。对无线卫星行动通讯来说，平板天线有和高频前端模组易结合的好处，且平板天线的指向性虽然很差，却很适合应用在无线行动通讯系统。本文首先介绍几种不同feed in的方法。因为高频的功率放大器难作，功率很珍贵，要有最大的功率可以进入天线中，便要作好阻抗匹配的工作。其次，将介绍二种平板天线的分析方法。一是传输线的模型，另一则是cavity的模型，利用安捷伦科技的电脑辅助设计软体ADS（Advanced Design System）实际设计几个不同feed in的天线，然后作一总结。天线馈入方式 Transmission Line Feed 图1所示是利用传输线来feed能量进入天线中。 Feed in 点深入平板天线中对谐振频率并不会有太大的影响，但却可以改变输入的阻抗值。 Feed in 点位置不同，输入阻抗就不同。一般对传输线的要求和对电路的要求一样，均希望基板厚度要薄，介电常数要高才能把大部分的电磁场包在基板里面。但是对天线来说，却希望基板厚度要厚，介电常数要低才能使大部分的场幅射出去。因此，两者之间有矛盾，须作一折衷，才能使得在不连续处有较少的幅射损失。
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