多频段天线匹配设计
用例配置的仿zhen模型由于靠近身体而导致影响天线性能的主要现象是:1)由介电负载引起的天线失谐。由于介质负载使天线的电长度更长,因此天线的频率会降低。2)由身体吸收功率而引起的损耗。该损耗直接影响天线的辐射效率。本文中的仿zhen模型由图(一)所示的电小型智能手机天线组成,该天线在设计频率下本质上是非谐振的。使用ANSYSHFSSEM仿zhen器模拟三种配置中的天线:(i)智能手机机身处于自由空间的天线;(ii)带有机身的天线,一个双手模型将手机保持在近似浏览位置,如图(二)所示;(iii)带有机身的天线,一个手/头模型将手机保持在大致说话的位置,如图(三)所示。我们将这些配置称为“自由空间配置”、“手部配置”和“头部配置”。Optenni在天线调谐优化时,基本设置如之前所述,下面特别进行开关和可变电容导入说明。●开关模型导入:如图设置,对开关不同位置进行载波频段对应。●可变电容导入:如图设置,加载实际电容模型,按照标注设置即可。Optenni在天线调谐优化时,基本设置如之前所述,下面特别进行开关和可变电容导入说明。●开关模型导入:如图设置,对开关不同位置进行载波频段对应。●可变电容导入:如图设置,加载实际电容模型,按照标注设置即可。Optenni在天线调谐优化时,基本设置如之前所述,下面特别进行开关和可变电容导入说明。●开关模型导入:如图设置,对开关不同位置进行载波频段对应。●可变电容导入:如图设置,加载实际电容模型,按照标注设置即可。频段1的情况挑战性更强,因为它的带宽要宽得多。仔细观察图5(a)中的性能图可以发现,对于自由空间配置,5nH的孔径组件值将提供阻抗带宽(240Mhz),多频段天线匹配设计,但相应的辐射效率非常低(30-35%)。另一方面,1nH孔径电感器将提供更好的辐射效率(45-51%),但阻抗带宽更窄(205MHz)。预期值在1nH和5nH之间。类似地,对于手部配置,1nH到5nH之间的所有孔径组件都有足够的可用带宽,并且频段上的辐射效率也落在这些值之间。对于头部配置,阻抗带宽不是瓶颈,孔径电感值接近5nH时可实现。)
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