3、用于X波段应用的具备网络安全物联网功能的可穿戴微带天线

X波段可穿戴微带天线设计与测试

用于X波段应用的具备网络安全物联网功能的可穿戴微带天线

1. 引言

可穿戴技术已经流行了十多年,可穿戴天线在可穿戴电子设备的设计中起着不可或缺的作用。这些天线主要用于检测和分析一些生理参数,如体温和心率,还可集成到智能手表和蓝牙设备等可穿戴设备中,用于位置跟踪、音频记录等多种应用。

可穿戴技术起源于1995 - 1997年,当时Jennifer Healey和Rosalind Picard设计了可穿戴设备的原型,并将其与时尚配饰相结合,收集佩戴者的生理数据。2004年,“cute circuit”时尚品牌引入了蓝牙连接电子设备的概念。

可穿戴天线之所以受欢迎,是因为它们具有基板灵活性和易于集成到常用织物中的优点。然而,它们也存在一些缺点,比如与人体接触时效率较低,人体会成为捕捉所需电磁辐射时的噪声源,而且天线的放置位置也会影响其性能,因为天线有效工作依赖于表面的几何形状。

随着消费者对可穿戴电子产品兴趣的增加,可穿戴天线技术的重要性也在迅速提升。可穿戴天线可以是偶极子、微带贴片或其他几何形状,通常会使用导电纺织品和线来集成介电基板和辐射物质。

本文提出了两款微带可穿戴天线,一款在中心有一个1毫米宽的矩形槽,另一款没有槽。这两款天线均为徽章形状,适用于X波段(8 - 12 GHz)应用,工作频率约为10.5 GHz,可用于车辆速度检测。天线的介电基板选用棉织物,其介电常数ε = 1.35,损耗正切值为0.0009。两款徽章形状的天线均设计为在10.48 GHz下工作,可安装在交警制服袖子上用于检测车辆速度,棉基板在佩戴时具有灵活性。天线先使用CST MW Studio进行模拟,然后制造并使用矢量网络分析仪进行测试。

2.
内容概要:本文档介绍了基于3D FDTD(时域有限差分)方法在MATLAB平台上对微带线馈电的矩形天线进行仿真分析的技术方案,重点在于模拟超MATLAB基于3D FDTD的微带线馈矩形天线分析[用于模拟超宽带脉冲通过线馈矩形天线的传播,以计算微带结构的回波损耗参数]宽带脉冲信号通过天线结构的传播过程,并计算微带结构的回波损耗参数(S11),以评估天线的匹配性能和辐射特性。该方法通过建立三维电磁场模型,精确求解麦克斯韦方程组,适用于高频电磁仿真,能够有效分析天线在宽频带内的响应特性。文档还提及该资源属于一个涵盖多个科研方向的综合性MATLAB仿真资源包,涉及通信、信号处理、电力系统、机器学习等多个领域。; 适合人群:具备电磁场与微波技术基础知识,熟悉MATLAB编程及数值仿真的高校研究生、科研人员及通信工程领域技术人员。; 使用场景及目标:① 掌握3D FDTD方法在天线仿真中的具体实现流程;② 分析微带天线的回波损耗特性,优化天线设计参数以提升宽带匹配性能;③ 学习复杂电磁问题的数值建模与仿真技巧,拓展在射频与无线通信领域的研究能力。; 阅读建议:建议读者结合电磁理论基础,仔细理解FDTD算法的离散化过程和边界条件设置,运行并调试提供的MATLAB代码,通过调整天线几何尺寸和材料参数观察回波损耗曲线的变化,从而深入掌握仿真原理与工程应用方法。
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符  | 博主筛选后可见
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值