一个基于MEMS技术的L槽频率重配置天线
Yu Chen1,2,3, Honglei Guo1,2,3, Yanfei Liu2,3,4
1School of Instrument and Electronics, North University of China, Taiyuan 030051, China.
Micromachines
|October 28, 2023
概括
本研究介绍了一种紧的L槽天线,使用射频微电力系统 (RF MEMS) 开关进行U频段通信. 可重新配置的天线实现了毫米波频段的多频操作.
科学领域:
- 电气工程 电气工程
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
- 天线理论天线理论
背景情况:
- 有限的频谱资源需要先进的通信解决方案.
- 对紧,多功能和适应性通信系统的需求正在增加.
- 毫米波 (mmWave) 频率提供高带宽,但需要专门的天线设计.
研究的目的:
- 提出和验证一种新的L槽频率可重新配置天线.
- 为了利用无线电频率微机电系统 (RF MEMS) 开关进行重新配置.
- 为了满足U频段中紧的多频天线的需求.
主要方法:
- 一个L槽补丁天线的设计,具有全覆盖地面平面.
- 在L槽角处集成两个串联接触RF MEMS开关.
- 使用CST STUDIO SUITE 2018进行模拟和分析.
- 跨不同开关状态的天线性能的表征.
主要成果:
- 该天线具有4.07 × 5.27 mm2 的紧尺寸.
- 实现了四种不同的操作频率:42.36,47.65,53.13,和56.72 GHz.
- 证明了7.90dB的最大增益.
- 每个频率状态都实现了超出1GHz的阻抗带宽,辐射模式一致.
结论:
- 拟议的L槽天线有效地满足了多频毫米波通信的要求.
- 射频MEMS开关在一个紧的形状因素中实现了高效的频率重新配置.
- 天线设计适用于要求自适应式和多频段无线系统的应用.
