本科畢業設計（論文）手機平面倒F型天線（PIFA）的模擬分析學院物理與光電工程學院專業電子科學與技術年級班別2008（2）班學號3108009196學生姓名鄭耀華指導教師吳多龍2012年6月手機平面倒F型天線（PIFA）的模擬分析鄭耀華物理與光電工程學院摘要移動通信的迅猛發展，對應用於手機的天線提出了小型化、寬頻帶、多頻段工作等要求。而平面倒F天線(PlanarInverted-FAntenna,PIFA)因其具有體積小、重量輕、剖面低、可內置、且易於加工等突出的結果特點以及能實現寬頻帶和多頻段的特性而在手機中得到了廣泛的應用。隨著不同用途的需求，對手機天線性能的要求越來越高，準確分析PIFA天線的物理尺寸和性能參數的關係有越來越重要的作用。對此，本文利用AnsoftHFSS模擬軟體研究了初始設定物理尺寸下PIFA天線的各個性能指標，並分析相關參數對天線性能影響。論文論述了天線的基本概念和參數指標，討論了手機PIFA天線的基本結構和實現多頻段的設計方法。在瞭解軟體AnsoftHFSS的天線模擬功能和模擬流程的基礎上，對一種雙頻（GSM/DCS）PIFA天線的設計方案進行了模擬分析。最後，討論了該天線的高度H和貼片突出的長度對天線性能的影響。本文的工作，不僅對手機PIFA天線的工程設計提出了一種有效模型結構，而且證實了使用AnsoftHFSS模擬軟體的天線模擬功能，能夠在其它更為複雜的天線工程設計中，進行更多的方案比較並縮短設計週期，降低研製成本。最後，根據該天線模型結手機平面倒F型天線（PIFA）的模擬分析鄭耀華物理與光電工程學院構製作實物，通過測試和不斷優化，得出結果與模擬結果相一致，可作為實際應用中手機天線。關鍵字：PIFA，手機天線，HFSS，雙頻，模擬分析AbstractWiththerapiddevelopmentofmobilecommunication,propertiesofminiaturization,broadbandandmulti-frequencyforantennasinmobilephonearedemanded.Andplanarinverted-Fantenna(PIFA)comingoutduringtheseyearshasbeenrapidlyandwidelyadoptedbecauseithasthestructuraladvantagesofsmallsize,lightweight,lowprofile,internallyequipped,easilyfabricatedandmountedonthecarrier.But,withtheincreaseddemandsofantennaqualityfordifferentpurposes,howtoanalyzethephysicalsizesandperformanceparametersofmobilephoneantennawillbemoreandmoreimportant.So,thisthesisusedAnsoftHFSSsoftwaretodoresearchaboutvariousperformanceindicatorsofPIFAintheinitialsettingsofphysicalsizes,andanalyzetherelatedparametersfortheinfluenceontheperformanceoftheantenna.Thethesisintroducedbasicconceptsandparametersofantenna,anddiscussedthebasicstructureanddesignofmulti-bandaboutthePIFAantennasofmobilephone.BefamiliarwithsimulationfunctionandsimulationprocessofAnsoftHFSSsoftware,didsimulationanalysisaboutthedesignofadual-band(GSM/DCS)PIFAantenna.Lastly,theproposedantennaisexperimentallystudied,andeffectsoftheheightoftheantennaandtheextendedtop-patchportionontheperformanceoftheantennaarediscussed.Theworkofthisthesis,notonlyprovidedaneffectivemodelstructureofengineeringoptimizeddesignofPIFAantenna,butalsoconfirmedthatfunctionalsimulationofAnsoftHFSSsoftwarecandooptimizationondesigninmorecomplexantennaprojects,comparedtomoreprograms,itwillensuretheprecisionandreducethedesigncost.Finally,accordingtotheantennastructuremakingphysicalmodel,throughthetestandcontinuousoptimization,toobtaintheresultisconsistentwithsimulationresultsandcanbeusedasmobilephoneinpracticalapplication.Keywords：PIFA,MobilePhoneAntenna,HFSS,dualfrequency,Simulationanalysis目錄1绪论.........................................................................................................................................11.1课题研究背景及意义.........................................................................................................
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