圖7給出所設計的天線在2.4 GHz,5.2 GHz,5.8 GHz三頻點處的電流分布圖。從圖7中可以看出在2.4 GHz電流主要集中在左上部分和下部分支路,在5.2 GHz電流主要集中在下部分支路,在5.8 GHz電流主要集中在右上部分和下部分支路。
圖7 天線在不同頻率時的電流分布
圖8 不同頻率處的二維方向圖
圖8給出了該天線在2.4 GHz,5.2 GHz,5.8 GHz處的二維方向圖。從圖8中可以看出方向圖在三個頻點處都具有全向性。在高頻處,因天線尺寸的細微改變都會導致表面電流分布的較大變化,故方向圖有一定的曲折。
圖9給出的是該天線在2.4 GHz,5.2 GHz,5.8 GHz處增益的三維方向圖。在2.4 GHz時增益可達到5.37 dB,5.2 GHz時增益為2.4 dB,5.8 GHz時增益達到4.77 dB。
圖9 不同頻率時的三維方向圖
圖10 天線的效率
圖10 為天線仿真得到的輻射效率和總效率,其中天線在2.4 GHz,5.2 GHz,5.8 GHz點處的總效率分別為78%,82%,76%,在WLAN三個頻帶內的總效率范圍是67%~87%。
綜合以上的仿真和實測結果,所設計天線的-10 dB阻抗帶寬完全符合WLAN 的IEEE 802.11a/b/g標準,且具有良好的方向性和輻射效率,滿足在手機中的應用要求。
3、結論
該款應用于手機中的WLAN天線,仿真和實測結果表明,具有較寬的-10 dB阻抗帶寬,良好的方向圖和效率,而所占面積僅為7.5 mm×19 mm.尺寸小,結構簡單,易于加工,符合如今手機“輕、薄、小”的潮流。對手機內置天線的小型化的設計具有重要意義。