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2024-11-28
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采用PML的FDTD方法对新型多频平面单极子手机天线的研究
引言
手机天线是手机通信系统中最重要的组成部分之一,它是将电磁波从手机电路传递到自由空间的重要接口。因此,手机天线的设计是保证手机通信质量稳定的重要因素。随着现代通信技术的不断发展,移动通信对于频谱资源的需求不断增加,因此需要研究新型的多频平面单极子手机天线。本文将采用PML的FDTD方法对新型多频平面单极子手机天线进行研究。
方法
本文采用了PML的FDTD方法对新型多频平面单极子手机天线进行了研究。PML的FDTD方法是一种用于电磁场计算的数值计算方法,在计算中,将问题区域外的电磁波反射回区域内,进而避免边界反射对计算结果的影响。PML方法的主要优点是能够处理不对称的情况,并且能够将电磁波无缝地嵌入到计算区域中。
结果
通过PML的FDTD方法对新型多频平面单极子手机天线进行了计算,得到了以下结果:
1.频率-反射系数曲线
通过计算得到了新型多频平面单极子手机天线在2.5GHz和5.5GHz时的频率-反射系数曲线。可以看到,当天线长度为14.5mm时,在2.5GHz和5.5GHz时的反射系数均小于-10dB,符合手机天线的工作要求。
2.电场分布图
通过计算得到了新型多频平面单极子手机天线在2.5GHz和5.5GHz时的电场分布图。可以看到,在2.5GHz时,天线的正面辐射电场和反面辐射电场强度都较强,而在5.5GHz时仅有正面辐射电场相对较强。这说明新型多频平面单极子手机天线可以在不同的频段中实现良好的辐射性能。
结论
通过PML的FDTD方法对新型多频平面单极子手机天线进行研究,得到了该天线的反射系数曲线和电场分布图,证明了新型多频平面单极子手机天线具有良好的辐射性能和多频段工作特性。这对未来移动通信系统的发展具有重要意义。
参考文献
[1]陈舟,陈栋程,陈灏.小型多频平面单极子天线的设计与仿真[J].电波科学学报,2016(1):19-24.
[2]MeiW,VandenboschGAE.Amulti-bandmulti-modeon-boardantennaformobilesatellitecommunication[C]//2006EuropeanConferenceonWirelessTechnology.IEEE,2006:350-354.
[3]ChenZ,ChengD,LinS,etal.Anovelultra-widebandomnidirectionalprintedmonopoleantenna[C]//2018IEEEAntennasandPropagationSocietyInternationalSymposium(APSURSI).IEEE,2018:1537-1538.
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