微帶天線饋電方式

大多數(shù)微帶天線只在介質基片的一面上有輻射單元，因此，可以用微帶線或同軸線饋電。因為天線輸入阻抗不等于通常的50歐姆傳輸線阻抗，所以需要匹配。匹配可由適當饋電位置來做到。但是，饋電的位置也影響輻射特性。另外，80年代以來還出現(xiàn)了電磁耦合饋電。

1.微帶饋電

利用微帶線進行饋電。用微帶線饋電時，饋線與微帶貼片是共面的，因而可方便的一起光刻，制作簡便。但饋線本身也有輻射，從而干擾天線方向圖，降低增益，為此，一般要求微帶線不能寬，希望微帶線寬遠小于波長。

天線輸入阻抗與特性阻抗的匹配可由適當?shù)倪x擇饋電點的位置來實現(xiàn)。如果場沿矩形貼片的寬度變化，則當饋線沿寬度移動時，輸入阻抗隨之而變，從而提供了一種阻抗匹配的簡單辦法。饋電位置的改變，使得饋線和天線之間的耦合改變，因而使諧振頻率產生一個小的漂移，而輻射方向圖仍然保持不變。不過，稍加改變貼片尺寸，可補償諧振頻率的漂移。

2.同軸線饋電

同軸插座設置在印制電路板的背面，而同軸線內導體接在天線導體上。對指定的模，同軸插座的位置可由經(jīng)驗確定，以便產生最好的匹配。

優(yōu)點是：饋電點可選在貼片內任何位置且避免了對天線輻射的影響。

3.電磁耦合饋電

該結構的特點是貼近（無接觸）饋電，可利用饋線本身，也可通過一個口徑（縫隙）來形成與天線間的電磁耦合。這種方法可以獲得寬頻帶的駐波比特性。

微帶天線原理

微帶天線的結構一般由介質基板、輻射體及接地板構成。介質基板的厚度遠小于波長，基板底部的金屬薄層與接地板相接，正面則通過光刻工藝制作具有特定形狀的金屬薄層作為輻射體。輻射片的形狀根據(jù)要求可進行多種變化。

如下圖所示，結構最簡單的微帶天線是由貼在帶有金屬地板的介質基片上的輻射貼片所構成的。貼片上導體通常是銅和金，它可以為任意形狀。但通常為便于分析和便于預測其性能都用較為簡單的幾何形狀。為增強輻射的邊緣場，通常要求基片的介電場數(shù)較低。

微帶天線的輻射機理

微帶天線的輻射是由微帶天線導體邊沿和地板之間的邊緣場產生的。這可以從以下圖中的情況簡單說明，這個圖是一個側向饋電的矩形微帶貼片，與地板相距高度為h。假設電場沿微帶結構的寬度和厚度方向沒有變化，則輻射器的電場僅僅沿約為半波長的貼片長度方向變化。輻射基本上是由貼片開路邊沿的邊緣場引起的。在兩端的場相對地板可以分解為法向和切向分量，因為貼片長度為，所以法向分量反相，由它們產生的遠區(qū)場在正面方向上互相抵消。平行于地板的切向分量同相，因此合成場增強，從而使垂直于地板的切向分量同相，因此合成場增強，從而使垂直于結構表面的方向上輻射場最強。

根據(jù)以上分析，貼片可以等效為兩個相距、同相激勵并向地板以上半空間輻射的兩個縫隙。對微帶貼片沿寬度方向的電場變化也可以采用同樣的方法等效為同樣的縫隙。這樣，微帶貼片天線的輻射就等效為微帶天線周圍的四個縫隙的輻射。

這種分析方法不僅適用于微帶矩形貼片天線，同樣也適于其他形狀微帶天線。

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