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摘要：本文讨论的双G型超宽频手机内置天线,是一款体积小( 长38mm，宽3.5mm，高4mm)。覆盖频段达到CDMA800, GSM900, DCS1700, PCS1900 至 WCDMA2100 的新型手机内置天线.用CST Microwave Studio软件对其进行仿真及优化。仿真和测试结果都表明该天线性能良好,具有较高的市场应用价值。
1. 前言
几年来随着无线通讯产品技术上的进 步， 个人化的无线通讯产品可说是相当 的普及，为了达到美观，使得手机逐渐缩 小化，所以缩小天线整体面积或是体积是 未来必然的趋势。为了有良好的收发讯号 品质，手机天线多半采用全方向性辐射场 型的线性极化天线， 如单极天线 （monopole）,平面倒F型天线（PIFA）等， 特点是都具有近似全方向性的辐射场型， 并具有结构简单，易与基板整合，制作成 本低廉等有点。目前市面上的手机多频段 单极天线多为带宽不能满足设计需要而烦恼,本文介绍的手机天线采用新型 高介电常数材料作为天线支架，达到天线 体积的缩小的目的，并且设计出新颖的双G 型天线模型使天线可以覆盖的通讯频段达 到CDMA800, GSM900, DCS1700, PCS1900 至 WCDMA2100.天线设计过程中使用的软 件为CST Microwave Studio。
图1为本文所提出的天线展平几何结构图，天线长38mm，宽3.5mm，高4mm。
2. 天线设计及结构尺寸
图2为手机基板顶部的结构图，所采用的印刷平面基板长度为100mm和宽度为 40mm的FR4玻纤板，介电常数εr为4.9， 厚度为0.5mm, 去地的面积为*0mm?；50 欧姆馈线宽度为1.97mm。天线支架的长度 为40mm, 宽度为3.5mm, 高为4mm,介电常 数εr为7的特殊树脂材料,损耗正切Loss tangent < 0.001.这种材料很适合作为天 线的支架。材料来自日本东京的研发机 构。
图3为双G天线在CST软件仿真中的模型图。
3. 天线设计及软件仿真优化
在CST中经过多次仿真得知：（1） 改变 S1和S2这两个参数都会使低频部分的谐 振发生改变（见图4和图5），且变化规律 为：当缝隙S1增大时，低频部分的两个谐 振耦合的越好，但是低频带宽逐渐减小； 当缝隙S2增大时，低频的带宽相对增大， 可以与S1的调节进行匹配从而得到满足 要求的低频。（2）改变Gs对低频部分的影 响很大，通过软件仿真可以看出Gs增大可 以优化低频的驻波。
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