Mô phỏng anten PIFA cho thiết bị di động 3G.

LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan nội dung đồ án chép đồ án cơng trình có từ trước Đà Nẵng, tháng năm 2014 Sinh viên thực Nguyễn Thanh Hằng MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN 01 MỤC LỤC 02 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 05 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH 06 LỜI MỞ ĐẦU 08 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ANTEN 11 1.1 Giới thiệu chương 11 1.2 Giới thiệu anten 11 1.3 Một vài loại anten 13 1.3.1 Anten dây 13 1.3.2 Anten miệng 14 1.3.3 Anten vi dải 15 1.4 Các thông số anten 16 1.4.1 Băng thông 16 1.4.2 Phân cực sóng 17 1.4.2.1 Phân cực thẳng 19 1.4.2.2 Phân cực tròn 19 1.4.2.3 Phân cực elip 20 1.4.3 Trở kháng vào 21 1.4.4 Mơ hình xạ 22 1.4.5 Hệ số định hướng 23 1.4.6 Độ lợi 24 1.5 Kết luận chương 26 Chương 2: ANTEN VI DẢI 27 2.1 Giới thiệu chương 27 2.2 Anten vi dải 27 2.2.1 Giới thiệu chung 27 2.2.2 Một số loại anten vi dải 29 2.2.2.1 Anten patch vi dải 29 2.2.2.2 Anten dipole vi dải 30 2.2.2.3 Anten khe mạch in 31 2.2.2.4 Anten sóng chạy vi dải 31 2.3 Anten PIFA 32 2.4 Kết luận chương 33 Chương 3: MÔ PHỎNG ANTEN PIFA CHO THIẾT BỊ DI ĐỘNG 3G 35 3.1 Giới thiệu chương 35 3.2 Mô anten đơn giản 35 3.2.1 Anten đơn cực 35 3.2.2 Anten chữ L 37 3.2.3 Anten chữ F 39 3.3 Mô anten PIFA 40 3.3.1 Giới thiệu sơ lược 40 3.3.2 Những yêu cầu anten cho thiết bị di động 3G 41 3.3.3 Cấu trúc anten PIFA 42 3.3.4 Một phương pháp cải thiện cấu trúc anten 45 3.3.5 Cấu trúc anten sau cải tiến 50 3.4 Kết luận chương 53 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 DANH MỤC CÁC BÀI BÁO ĐÃ NỘP 56 PHỤ LỤC 57 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT A AR Tỉ lệ bán trục Axial Ratio B BW Băng thông Bandwidth C CW CCW HFSS PIFA VSWR Clockwise Counterclockwise Quay theo chiều kim đồng hồ Quay ngược chiều kim đồng hồ H High Frequency Structural Simulator Phần mềm mô trường điện từ P Planar Inverted F Antenna Anten phẳng dạng chữ F ngược V Voltage Standing Wave Ratio Tỉ số điện áp sóng đứng DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Mạch tương đương cho hệ thống anten phát 11 Hình 1.2: Các cấu hình anten dây 14 Hình 1.3: Các cấu hình anten miệng 15 Hình 1.4: Các hình dạng patch phần tử vi dải 16 Hình 1.5: Các patch anten hình chữ nhật hình trịn 16 Hình 1.6: Sự quay sóng điện từ phân cực elip 18 Hình 1.7: Hệ thống tọa độ để phân tích anten 23 Hình 2.1: Cấu trúc anten vi dải đơn giản 28 Hình 2.2: Các hình dạng anten patch vi dải thường dùng thực tế 29 Hình 2.3: Các hình dạng kiểu khác cho anten patch vi dải 30 Hình 2.4: Một vài dạng dipole vi dải 30 Hình 2.5: Một số anten khe mạch in với cấu trúc tiếp điện 31 Hình 2.6: Một vài cấu hình anten sóng chạy vi dải mạch in 32 Hình 2.7: Anten chữ F ngược 33 Hình 3.1: Anten đơn cực 36 Hình 3.2: Kết mô VSWR trở kháng vào anten đơn cực 37 Hình 3.3: Anten chữ L 38 Hình 3.4: Kết mơ VSWR trở kháng vào anten chữ L 38 Hình 3.5: Anten chữ F 39 Hình 3.6: Kết mô VSWR trở kháng vào anten chữ F 40 Hình 3.7: Anten PIFA 43 Hình 3.8: Kết mơ VSWR trở kháng vào 45 Hình 3.9: Anten PIFA sau hạ chiều cao h 46 Hình 3.10: Kết mô VSWR anten PIFA sau hạ chiều cao chất thay đổi đoạn l9 47 Hình 3.11: Anten PIFA sau phân khe 48 Hình 3.12: Kết mô VSWR anten PIFA sau thay đổi w3 chiều dài mặt phẳng đất 49 Hình 3.13: Anten PIFA sau cải tiến 50 Hình 3.14: VSWR trở kháng vào anten PIFA sau cải tiến 52 LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, thiết bị di động ngày phổ biến Chúng hữu ích việc giao tiếp thu nhận nguồn thông tin Chúng ta hướng đến thiết bị di động tiện lợi, nhỏ gọn, mảnh nhẹ Để thỏa mãn yêu cầu này, việc thu nhỏ kích thước thiết bị cần thiết, đặc biệt kích thước anten phải tối thiểu hóa để đặt vào thiết bị mà đảm bảo đặc tính xạ băng thơng Đồ án trình bày lí thuyết anten, thơng số anten khái niệm anten vi dải anten PIFA Đồng thời, đồ án trình bày cấu trúc anten đơn giản anten đơn cực, anten chữ L anten chữ F để hình thành nên cấu trúc anten PIFA Từ đó, đồ án trình bày phương pháp cải tiến anten PIFA kĩ thuật gập, bẻ áp dụng cho anten đơn cực chất FR4 Anten PIFA thiết kế có kích thước nhỏ gọn (20.7 × 14.5 × mm3), băng thơng rộng >600 MHz (đảm bảo VSWR ≤ 2) hoạt động dải tần 3G Đồ án sử dụng chương trình mơ HFSS để mơ thơng số anten trở kháng vào, tỉ số điện áp sóng đứng, băng thơng anten phần mềm Matlab để biểu diễn đồ thị mô phỏng; đồng thời cải thiện cấu trúc anten PIFA cho ứng dụng thiết bị di động 3G Đồ án trình bày với chương sau: + Chương 1: Tổng quan anten Chương giới thiệu anten, đưa vài loại anten anten dây, anten miệng anten vi dải Đồng thời, nêu số thông số để đánh giá hiệu suất anten như: băng thông, phân cực sóng, trở kháng vào, mơ hình xạ, hệ số định hướng, độ lợi… + Chương 2: Anten vi dải Chương giới thiệu anten vi dải nêu số loại anten vi dải như: anten patch vi dải, anten dipole vi dải, anten khe mạch in anten sóng chạy vi dải Chương trình bày anten PIFA mà mô chương + Chương 3: Mô anten PIFA cho thiết bị di động 3G Chương cuối trình bày việc mơ cấu trúc anten đơn giản để đến mơ hình cấu trúc anten PIFA Tiếp đến, đồ án mô cấu trúc anten PIFA, thơng số áp dụng phương pháp làm giảm kích thước anten để cải thiện cấu trúc anten PIFA cho ứng dụng thiết bị di động 3G Phương pháp nghiên cứu xuyên suốt đồ án mô phỏng, so sánh với kết cơng trình cơng bố tạp chí khoa học tiếng Từ đó, đồ án cấu trúc anten với kích thước nhỏ, ứng dụng cho thiết bị di động 3G, đồng thời đảm bảo thông số cần thiết Bằng nghiên cứu lý thuyết kết hợp với mô phỏng, đồ án thực nội dung sau đây: + Nghiên cứu lý thuyết anten anten vi dải + Mô cấu trúc anten anten PIFA So sánh với báo nghiên cứu, đồ án cải tiến cấu trúc anten PIFA với kích thước nhỏ hoạt động dải tần rộng Đồng thời đề phương hướng phát triển nhằm cải thiện đặc tính anten + Đánh giá đặc tính anten như: băng thông, trở kháng vào, tỉ số điện áp sóng đứng Dù cố gắng thực hiện, nhiên khó tránh khỏi sai sót Kính mong q thầy, giáo thơng cảm góp ý đề đồ án hoàn thiện Cuối cùng, cho phép em gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy, cô giáo khoa Điện Tử Viễn Thông, đặc biệt Trần Thị Hương tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu động viên giúp đỡ em suốt thời gian thực đồ án Em xin chân thành cảm ơn! 10 Chương 3: Mô anten PIFA cho thiết bị di động 3G Ket qua mo phong VSWR cua anten PIFA sau thay doi w3 VSWR VSWR w3 = 21 mm w3 = 20.7 mm w3 = 20 mm 1.5 1.7 1.8 1.9 1.7 1.8 1.9 2.1 2.2 2.3 Frequency (GHz) Ket qua mo phong VSWR cua anten PIFA thay doi chieu dai mat phang dat L = 80 mm L = 70 mm L = 60 mm 1.5 2.1 Frequency (GHz) 2.2 2.3 Hình 3.12: Kết mô VSWR anten PIFA sau thay đổi w3 chiều dài mặt phẳng đất Kích thước mặt phẳng đất to tốt anten đặt điện thoại di động nên kích thước giảm để đặt thiết bị di động cho phải đảm bảo thơng số anten Hình 3.12 kết mơ VSWR anten PIFA thay đổi chiều dài mặt phẳng đất từ 80 mm sang 70 mm 60 mm Từ đồ thị cho thấy, chiều dài mặt phẳng đất sau giảm 70 mm đảm bảo hoạt động với tần số trung tâm GHz VSWR nhỏ Sau thay đổi chiều cao h, phân khe cho anten tạo đoạn l9 l10, giảm chiều dài w3 anten giảm chiều dài măt phẳng đất, đồ án đến cấu trúc anten PIFA cải tiến sau 49 Chương 3: Mô anten PIFA cho thiết bị di động 3G 3.3.5 Cấu trúc anten sau cải tiến Từ thay đổi mục 3.3.3, anten có cấu trúc sau Anten gắn cố định chất FR4 (ε = 4.4, tanδ = 0.02) có kích thước 40 × 14.5 × mm3 Cả anten chất đặt mặt phẳng đất kích thước 70 × 40 × 0.1 mm3 (Hình 3.13a) (a) (b) Hình 3.13: Anten PIFA sau cải tiến 50 Chương 3: Mô anten PIFA cho thiết bị di động 3G Anten liên kết với mặt phẳng đất theo điểm nguồn điểm đất (Hình 3.13b) Anten gồm đoạn vi dải đồng rộng w2 = mm, dày 0.1 mm Kích thước tổng thể anten dài w3 = 20.7 mm, rộng w1 = 14.5 mm cao h = mm Khoảng trống điểm nguồn điểm đất l5 = 8.2 mm Ngoại trừ đoạn vi dải liên kết với mặt đất, đoạn lại cố định chất song song với đất Kích thước chi tiết anten cho bảng Anten có hình chữ L tạo hai đoạn l1 l2; có hai hình chữ U tạo l9, l10 l4, s Bảng 2: Kích thước anten PIFA sau cải tiến (mm) Thông số Giá trị Thông số Giá trị L 70 l3 13.9 W 40 l4 12.5 h l5 8.2 s 1.4 l6 9.5 w1 14.5 l7 10.5 w3 20.7 l8 l1 10 l9 7.6 l2 6.8 l10 4.5 51 Chương 3: Mô anten PIFA cho thiết bị di động 3G Ket qua mo phong VSWR cua anten PIFA sau cai tien VSWR 1.5 1.7 1.8 1.9 2.1 2.2 Frequency (GHz) Ket qua mo phong tro khang vao cua anten PIFA sau cai tien 1.8 1.9 2.3 Z (ohm) 70 60 50 40 1.7 2.1 Frequency (GHz) 2.2 2.3 Hình 3.14: VSWR trở kháng vào anten PIFA sau cải tiến Hình 3.14 kết mô trở kháng vào VSWR sau cải thiện Trở kháng vào đạt xấp xỉ 44 Ω tần số GHz Băng thông anten lớn 600 MHz (>30 % so sánh với tần số trung tâm), VSWR ≤ Vì thế, băng thông anten bao phủ băng tần 3G (270 MHz) Kết cho thấy băng thông anten rộng so sánh với thiết kế báo trước So sánh kết đạt anten sau cải tiến: + Kích thước anten nhỏ (20.7 × 14.5 × mm3) + Kích thước mặt phẳng đất nhỏ dài 70 mm + Băng thông rộng đảm bảo bao phủ băng tần 3G 52 Chương 3: Mô anten PIFA cho thiết bị di động 3G 3.4 Kết luận chương Chương cuối trình bày việc mơ cấu trúc anten đơn giản Anten đơn cực có kích thước lớn, sau bẻ gập thành anten chữ L có kích thước nhỏ anten chữ F có kích thước nhỏ so với hai anten Từ đó, kết hợp cấu trúc anten đơn giản trên, đồ án tiếp tục mô cấu trúc anten PIFA mà ứng dụng cho thiết bị di động 3G Sau áp dụng phương pháp giảm kích thước anten bẻ, gập, phân khe, đồ án mô cấu trúc anten PIFA thông số sau cải tiến Những kết đạt sau cải tiến cấu trúc anten PIFA: + Kích thước nhỏ 20.7 × 14.5 × mm3 + Băng thông rộng 500 MHz (30 %, VSWR ≤ 2) bao phủ rộng băng tần 3G Việt Nam + Kích thước mặt phẳng đất nhỏ cịn dài 70 mm 53 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Trong thời gian nghiên cứu thực đề tài, đồ án sâu phân tích anten vi dải anten PIFA ứng dụng cho thiết bị di động 3G Những kết đạt qua đề tài sau: + Tìm hiểu lí thuyết anten thông số + Tìm hiểu lý thuyết anten vi dải anten PIFA + Dùng chương trình HFSS để mơ phỏng, chương trình Matlab để biểu diễn kết đạt Mô cấu trúc anten đơn giản anten đơn cực, anten chữ L anten chữ F Từ đó, kết hợp cấu trúc anten đơn giản trên, tiếp tục mô cấu trúc anten PIFA mà ứng dụng cho thiết bị di động 3G Sau áp dụng phương pháp giảm kích thước anten bẻ, gập, phân khe, đồ án mô cấu trúc anten PIFA thơng số băng thông, trở kháng vào tỉ số điện áp sóng đứng sau cải tiến Ngồi điều thực thời gian hạn chế nên đề tài cịn số thiếu sót cần khắc phục Băng thơng anten cịn nhỏ, phối hợp trở kháng thực anten cịn chưa tốt kích thước anten nhỏ Với tiến cơng nghệ, địi hỏi thiết bị ngày tinh vi, đạt hiệu cao thiết bị ngày nhỏ gọn Chính mà việc nghiên cứu thiết kế dạng anten vi dải nhỏ gọn hiệu suất cao ngày trọng Trong tương lai, đồ án tiếp tục cải thiện cấu trúc anten để giảm độ dày anten mà đảm bảo băng thơng thơng số khác anten hoạt động dải tần rộng Đồng thời, tiếp tục nghiên cứu dạng anten vi dải với nhiều tính vượt trội hơn, phù hợp cho hệ thống thông tin ngày tương lai 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] H Q Anh, N Q Dinh, D Q Trinh, “A method to miniaturize antenna structure for the 3G mobile device”, The 2013 International Conference on Advanced Technologies for Communications (ATC’13), pp.191-194, Oct 16-18, 2013 [2] H Q Anh, N Q Dinh, “The Optimum Design of PIFA for the 3G mobile device”, The institute of electronics, Informatin and Communication Engineers, Vietnam-Japan International Symposium on Antennas and Propagation, 2014 [3] Y Kim, H Morishita, Y Koyanagi, K Fujimoto, “A folded Loop Antenna System for handsets Developed and Based on the advanced Design Concept”, IEICE Trans Commun., vol.E84-B, no.9, pp.2468-2475, Sept.2001 [4] Constantine A Balanis, “Antenna Theory”, Chapter 1, 2, Third edition, A John Wiley & Sons, INC., Publication [5] Ramesh Garg, Prakash Bhartia, Inder Bahl, Apisak Ittipiboon, “Microstrip Antenna Design Hanbook”, Chapter 1, Artech House [6] K Skrivervik, J F Zurcher, O Staub and J R Mosig, “PCS antenna design: The Challenge of Miniatureization”, IEEE Antennas and Propagation Magazine, Vol.43, No.4, Aug., 2001 [7] Iulian Rosu, “PIFA – Planar Inverted F Antenna”, YO3DAC / VA3IUL [8] Antenna Theory, “PIFA – The Planar Inverted F Antenna”, http://www.antennatheory.com/antennas/patches/pifa.php [9] D Bonefacic, J Bartolic, “Small antennas: Miniaturization Techniques and Applications”, ATKAFF 53(1), 20-30, 2012 55 DANH MỤC BÀI BÁO ĐÃ NỘP T T Huong, N T Hang, “Design enhancements of PIFA for 3G mobile device” (Đã nộp chờ kết quả) 56 PHỤ LỤC Mô VSWR trở kháng vào anten đơn cực f = 1.8:0.01:2.2; VSWR= [3.062078798 2.937150169 2.813627665 2.69200119 2.57274264 2.456304154 2.343117654 2.233596054 2.128136667 2.027127489 1.930957333 1.840031149 1.754792276 1.675753761 1.603540607 1.538942524 1.482969331 1.4368834 1.402153399 1.380250783 1.372260275 1.378450257 1.398101934 1.429747475 1.471624632 1.522052928 1.579613361 1.64317743 1.711866469 1.784994048 1.862014018 1.942480202 2.026017165 2.112299702 2.201038691 2.291971418 2.384855006 2.479461977 2.57557727 2.672996263 2.771523462]; Z=[67.93566619 67.37090734 66.87104131 66.43556125 66.06390673 65.75547842 65.50965079 65.32578316 65.2032291 65.14134458 65.13949482 65.19706009 65.31344055 65.48806029 65.72037062 66.00985271 66.3560197 66.75841825 67.2166298 67.73027131 68.29899573 68.92249227 69.60048624 70.33273886 71.11904674 71.95924124 72.85318765 73.8007843 74.80196138 75.85667983 76.96492994 78.12672995 79.34212445 80.61118277 81.93399709 83.31068062 84.7413655 86.22620063 87.76534939 89.35898711 91.00729848]; subplot(2,1,1) plot (f,VSWR,'k','linewidth',1.8); grid on axis ([1.8 2.2 1.2 2]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('VSWR') title('Ket qua mo phong VSWR cua anten don cuc') subplot(2,1,2) plot (f,Z,'k','linewidth',1.8); grid on axis([1.8 2.2 60 100]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('Z (Ohm)') title('Ket qua mo phong tro khang vao cua anten don cuc') Mô VSWR trở kháng vào anten chữ L f = 1.8:0.01:2.2; VSWR = [2.982837871 2.853808671 2.727882651 2.605423378 2.48676473 2.372211993 2.262044232 2.156518228 2.055874353 1.96034489 1.87016553 1.785590967 1.706915786 1.63450181 1.568812364 1.510451292 1.460197859 1.41901526 1.387992064 1.36816973 1.360254939 1.364327983 1.379736859 1.405264266 1.439447422 1.480860059 1.528265098 1.580655123 1.637232641 1.697370034 1.760569313 1.826428794 1.894617731 1.964857763 2.036909619 2.110563653 2.185633104 2.261949284 2.339358093 2.417717465 2.496895427]; Z=[61.30718465 61.12849861 61.00462261 60.93474122 60.91805992 60.95380671 61.04123326 61.17961567 61.36825483 61.60647664 61.89363189 62.22909601 62.61226868 63.04257328 63.5194563 64.04238662 57 64.61085483 65.22437236 65.88247076 66.58470085 67.33063191 68.11985094 68.95196183 69.82658466 70.74335509 71.70192366 72.70195539 73.74312927 74.82513809 75.94768824 77.11049983 78.31330691 79.55585806 80.83791715 82.1592644 83.51969785 84.91903493 86.35711444 87.83379848 89.34897434 90.90255586]; subplot(2,1,1) plot (f,VSWR,'k','linewidth',1.8); grid on axis ([1.8 2.2 1.2 2]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('VSWR') title('Ket qua mo phong VSWR cua anten chu L') subplot(2,1,2) plot (f,Z,'k','linewidth',1.8); grid on axis([1.8 2.2 60 100]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('Z (Ohm)') title('Ket qua mo phong tro khang vao cua anten chu L') Mô VSWR trở kháng vào anten chữ F f = 1.8:0.01:2.2; VSWR = [2.949581865 2.821982848 2.697149932 2.575461474 2.457266859 2.342886972 2.232615939 2.126724452 2.025465125 1.929080493 1.837814615 1.751929611 1.671729077 1.59759091 1.530012247 1.469667488 1.417472995 1.374631923 1.342594146 1.322830707 1.316379683 1.323353347 1.34279159 1.373007615 1.412125502 1.458459326 1.510652051 1.567665078 1.628714465 1.693203628 1.76066902 1.830740516 1.903113805 1.97753149 2.05377023 2.13163198 2.210938001 2.29152472 2.373240823 2.455945172 2.539505226]; Z=[61.61742344 61.33175103 61.10130879 60.92522277 60.80263185 60.7326908 60.71457278 60.74747113 60.83060079 60.96319924 61.14452718 61.37386884 61.65053215 61.9738486 62.34317309 62.7578835 63.21738027 63.72108585 64.26844407 64.85891953 65.49199685 66.16718007 66.88399187 67.64197291 68.44068121 69.27969146 70.15859453 71.07699701 72.03452077 73.03080283 74.06549529 75.13826549 76.24879651 77.39678794 78.58195704 79.80404041 81.06279603 82.35800581 83.68947847 85.05705253 86.46059892]; subplot(2,1,1) plot (f,VSWR,'k','linewidth',1.8); grid on axis ([1.8 2.2 1.2 2]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('VSWR') title('Ket qua mo phong VSWR cua anten chu F') subplot(2,1,2) plot (f,Z,'k','linewidth',1.8); grid on axis([1.8 2.2 50 90]) xlabel('Frequency (GHz)') 58 ylabel('Z (Ohm)') title('Ket qua mo phong tro khang vao cua anten chu F') Mô VSWR trở kháng vào anten PIFA f = 1.7:0.02:2.3; VSWR= [2.488171271 2.333122012 2.188481241 2.0535797 1.927786292 1.810508959 1.701195507 1.599335061 1.504461352 1.416160448 1.334089426 1.258025005 1.188009016 1.124892393 1.07314359 1.054842987 1.088648656 1.142837547 1.203879191 1.269005296 1.337421066 1.408812753 1.483018632 1.559930941 1.639459832 1.721518053 1.806013823 1.892847458 1.981909997 2.073083121 2.166240063]; Z=[50.0957684 49.20528648 48.44485415 47.80350798 47.27233416 46.84417551 46.513403 46.27573955 46.1281269 46.06862902 46.09636713 46.21148318 46.41512984 46.70948642 47.09780094 47.58445995 48.17508893 48.87668705 49.69780212 50.64875293 51.74190854 52.99203674 54.41673671 56.03697468 57.87774485 59.96888151 62.34604956 65.0519383 68.13766994 71.66439915 75.70499993]; subplot(2,1,1) plot (f,VSWR,'k','linewidth',1.8); grid on axis ([1.7 2.31 2]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('VSWR') title('Ket qua mo phong VSWR cua anten PIFA') subplot(2,1,2) plot (f,Z,'k','linewidth',1.8); grid on axis([1.7 2.31 40 80]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('Z (Ohm)') title('Ket qua mo phong tro khang vao cua anten PIFA') Mô VSWR anten PIFA sau hạ chiều cao chất thay đổi l9 f = 1.7:0.01:2.3; VSWRA= [3.15376448 3.062368461 2.973829168 2.888059528 2.804974113 2.724489276 2.64652326 2.570996285 2.497830611 2.426950583 2.358282663 2.291755439 2.227299629 2.164848077 2.104335729 2.045699612 1.988878802 1.933814384 1.880449419 1.82872889 1.778599663 1.730010433 1.682911677 1.637255605 1.592996106 1.550088704 1.508490508 1.468160171 1.429057849 1.391145176 1.354385242 1.318742596 1.284183288 1.250674963 1.218187079 1.186691364 1.156162798 1.126581932 1.097941045 1.070264133 1.043697106 1.019298844 1.014245601 1.036905247 1.062584202 1.089159027 1.116379323 1.144180353 1.172539109 1.201446053 1.230896964 1.260889987 1.291424404 1.322500075 1.354117173 1.386276075 1.418977329 1.45222168 1.486010129 1.520344027 1.555225197]; VSWRB1= [1.208996694 1.302063469 1.377418985 1.435228149 1.477579715 1.50684672 1.525244008 1.53470354 1.536860711 1.533080615 1.524496033 59 1.512045783 1.496509187 1.478535529 1.458668673 1.437367484 1.415022832 1.39197193 1.368510752 1.344905165 1.321401452 1.298236863 1.275650893 1.253897957 1.233261992 1.214072927 1.19672335 1.181680242 1.169480838 1.160695737 1.155845446 1.15528152 1.159084763 1.167045613 1.178741109 1.193656116 1.211285234 1.231188641 1.253009001 1.27646673 1.301347088 1.327486252 1.354759214 1.383070184 1.412345291 1.442527145 1.473570808 1.505440813 1.538108944 1.571552569 1.60575338 1.640696429 1.676369377 1.71276191 1.749865268 1.787671874 1.826175019 1.865368612 1.905246954 1.945804557 1.987035977]; VSWRB2= [1.417269054 1.478823852 1.52365097 1.55445226 1.573664176 1.58338327 1.585370771 1.581088463 1.571743221 1.558330259 1.541671372 1.522447256 1.50122425 1.478476273 1.45460282 1.429943863 1.404792382 1.379405217 1.354012843 1.328828679 1.304058585 1.27991125 1.25661031 1.234409068 1.213608456 1.194577817 1.17777502 1.163755822 1.153152161 1.146593136 1.144562227 1.147243177 1.154454898 1.165727309 1.180458849 1.198056498 1.218011253 1.239918346 1.263468456 1.288429391 1.314627721 1.34193361 1.370249254 1.39950039 1.429630133 1.460594535 1.492359362 1.524897732 1.558188377 1.592214348 1.626962027 1.662420377 1.698580354 1.735434447 1.772976302 1.811200425 1.850101925 1.889676304 1.92991927 1.970826578 2.01239388]; VSWRB3= [1.720888935 1.734017618 1.738158854 1.734993309 1.725912573 1.712066289 1.694404576 1.673714267 1.650649044 1.625754179 1.59948675 1.57223218 1.54431786 1.516024487 1.487595667 1.459246256 1.431169846 1.403545762 1.376545947 1.350342087 1.325113305 1.301054741 1.278387112 1.257366937 1.238296161 1.221528156 1.20746452 1.196534647 1.189150862 1.185640613 1.186174382 1.190721827 1.199060824 1.2108345 1.225626372 1.243023561 1.262654986 1.28420672 1.307422694 1.332098273 1.358071561 1.385214872 1.413427373 1.442629092 1.472756209 1.503757396 1.535591006 1.568222904 1.601624794 1.635772914 1.670647021 1.706229578 1.742505115 1.779459702 1.817080526 1.85535553 1.894273121 1.933821909 1.973990491 2.014767251 2.056140195]; subplot(2,1,1) plot (f,VSWRA,'k','linewidth',1.8); grid on axis ([1.7 2.31 2]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('VSWR') title('Ket qua mo phong VSWR cua anten PIFA sau chieu cao chat nen') subplot(2,1,2) plot (f,VSWRB1,'r.',f,VSWRB2,'k-',f,VSWRB3,'b.'); grid on axis([1.7 2.31 2]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('VSWR') title('Ket qua mo phong VSWR cua anten PIFA thay doi l9') legend ('l9 = 7.1 mm', 'l9 = 7.6 mm', 'l9 = 8.1 mm') Mô VSWR anten PIFA sau thay đổi w3 chiều dài mặt phẳng đất 60 f = 1.7:0.01:2.3; VSWRC1= [1.813599272 1.811049176 1.801664013 1.786795834 1.767553881 1.744849093 1.719431316 1.691919748 1.662827609 1.632582059 1.601540345 1.570002939 1.538224372 1.506422299 1.474785266 1.443479596 1.412655771 1.382454706 1.353014356 1.324477171 1.296999077 1.2707608 1.245982466 1.222942245 1.201998643 1.183612661 1.168358311 1.156897616 1.149888831 1.147820946 1.150839878 1.158686323 1.170797567 1.186491804 1.205119486 1.226136848 1.249119523 1.273747754 1.299784005 1.327052184 1.355421121 1.384792275 1.415090834 1.446259347 1.47825316 1.511037119 1.544583179 1.578868638 1.613874822 1.649586087 1.685989065 1.723072059 1.760824585 1.799236986 1.838300129 1.878005148 1.918343227 1.959305417 2.000882474 2.043064712 2.08584188]; VSWRC2= [1.417269054 1.478823852 1.52365097 1.55445226 1.573664176 1.58338327 1.585370771 1.581088463 1.571743221 1.558330259 1.541671372 1.522447256 1.50122425 1.478476273 1.45460282 1.429943863 1.404792382 1.379405217 1.354012843 1.328828679 1.304058585 1.27991125 1.25661031 1.234409068 1.213608456 1.194577817 1.17777502 1.163755822 1.153152161 1.146593136 1.144562227 1.147243177 1.154454898 1.165727309 1.180458849 1.198056498 1.218011253 1.239918346 1.263468456 1.288429391 1.314627721 1.34193361 1.370249254 1.39950039 1.429630133 1.460594535 1.492359362 1.524897732 1.558188377 1.592214348 1.626962027 1.662420377 1.698580354 1.735434447 1.772976302 1.811200425 1.850101925 1.889676304 1.92991927 1.970826578 2.01239388]; VSWRC3= [4.06722872 3.161297718 2.429306862 1.9169016 1.587681429 1.391744011 1.292799203 1.262660947 1.271147224 1.293666444 1.317297659 1.3369367 1.351065955 1.359631361 1.363136741 1.362265293 1.357722215 1.350172356 1.340219792 1.328406121 1.315217019 1.3010923 1.286437305 1.271634645 1.257055713 1.243071355 1.230060586 1.218415415 1.208538806 1.200832247 1.195670544 1.193365659 1.194128166 1.198040252 1.205052284 1.215004895 1.227667108 1.242776537 1.260071312 1.279310106 1.300281626 1.322806857 1.346737231 1.371950954 1.398348856 1.425850435 1.454390385 1.483915686 1.51438321 1.545757799 1.578010711 1.611118375 1.645061395 1.679823738 1.715392082 1.751755277 1.788903897 1.826829877 1.865526191 1.904986588 1.945205359]; VSWRD1= [1.638458587 1.663921253 1.678576054 1.684379844 1.682962525 1.675672776 1.663624013 1.647735716 1.628768689 1.60735437 1.584018866 1.559202565 1.533276167 1.506553844 1.479304175 1.451759396 1.424123429 1.396579129 1.369295154 1.342432941 1.316154272 1.290630106 1.266051451 1.242643214 1.220681882 1.200517068 1.182594316 1.167470134 1.155798966 1.148261741 1.145419217 1.147534282 1.154474782 1.165774893 1.180804377 1.198930108 1.219606555 1.242401547 1.266987418 1.293120669 1.320621474 1.349356811 1.379227697 1.410159864 1.44209705 1.47499617 1.508823835 1.543553803 1.579165107 1.615640646 1.652966121 1.691129211 1.730118932 1.769925117 1.810538003 1.851947884 1.894144824 1.937118408 1.980857531 2.025350206 2.070583397]; VSWRD2= [1.417269054 1.478823852 1.52365097 1.55445226 1.573664176 1.58338327 1.585370771 1.581088463 1.571743221 1.558330259 1.541671372 1.522447256 1.50122425 1.478476273 1.45460282 1.429943863 1.404792382 61 1.379405217 1.354012843 1.328828679 1.304058585 1.27991125 1.25661031 1.234409068 1.213608456 1.194577817 1.17777502 1.163755822 1.153152161 1.146593136 1.144562227 1.147243177 1.154454898 1.165727309 1.180458849 1.198056498 1.218011253 1.239918346 1.263468456 1.288429391 1.314627721 1.34193361 1.370249254 1.39950039 1.429630133 1.460594535 1.492359362 1.524897732 1.558188377 1.592214348 1.626962027 1.662420377 1.698580354 1.735434447 1.772976302 1.811200425 1.850101925 1.889676304 1.92991927 1.970826578 2.01239388]; VSWRD3= [1.142423079 1.185119802 1.230000188 1.268476988 1.299743919 1.324554318 1.34388016 1.358605881 1.369471699 1.377081319 1.38192412 1.384397686 1.384827073 1.383480403 1.380581316 1.376319006 1.370856579 1.364338455 1.356897513 1.348662567 1.339765533 1.330342017 1.320498584 1.31017975 1.298954468 1.286281138 1.272384838 1.258008961 1.24356734 1.229140485 1.214722116 1.200322626 1.185990228 1.171813875 1.157928008 1.144523807 1.131868099 1.120329279 1.110404268 1.102727385 1.098021994 1.096955111 1.09992526 1.106926557 1.117608536 1.131466054 1.148006841 1.166830576 1.187641353 1.210231712 1.234460948 1.260236226 1.287498288 1.316211165 1.346354891 1.377920315 1.410905332 1.445312098 1.481144881 1.518408373 1.557106302]; subplot(2,1,1) plot (f,VSWRC1,'r.',f,VSWRC2,'k-',f,VSWRC3,'b.'); grid on axis ([1.7 2.31 2]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('VSWR') title('Ket qua mo phong VSWR cua anten PIFA sau thay doi w3') legend ('w3 = 21 mm', 'w3 = 20.7 mm', 'w3 = 20 mm') subplot(2,1,2) plot (f,VSWRD1,'r.',f,VSWRD2,'k-',f,VSWRD3,'b.'); grid on axis([1.7 2.31 2]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('VSWR') title('Ket qua mo phong VSWR cua anten PIFA thay doi chieu dai mat phang dat') legend ('L = 80 mm', 'L = 70 mm', 'L = 60 mm') Mô VSWR trở kháng vào anten PIFA sau cải tiến f = 1.7:0.01:2.3; VSWR= [1.417269054 1.478823852 1.52365097 1.55445226 1.573664176 1.58338327 1.585370771 1.581088463 1.571743221 1.558330259 1.541671372 1.522447256 1.50122425 1.478476273 1.45460282 1.429943863 1.404792382 1.379405217 1.354012843 1.328828679 1.304058585 1.27991125 1.25661031 1.234409068 1.213608456 1.194577817 1.17777502 1.163755822 1.153152161 1.146593136 1.144562227 1.147243177 1.154454898 1.165727309 1.180458849 1.198056498 1.218011253 1.239918346 1.263468456 1.288429391 1.314627721 1.34193361 1.370249254 1.39950039 1.429630133 1.460594535 1.492359362 1.524897732 1.558188377 1.592214348 62 1.626962027 1.662420377 1.698580354 1.735434447 1.772976302 1.811200425 1.850101925 1.889676304 1.92991927 1.970826578 2.01239388]; Z= [66.19740235 66.83107516 66.5294356 65.63706802 64.40708917 63.01053475 61.55660866 60.11187121 58.71492332 57.38661758 56.13681096 54.96870555 53.8815908 52.87255477 51.93754045 51.07198907 50.27122481 49.53067797 48.84600787 48.21316415 47.62841055 47.08832655 46.58979623 46.1299904 45.70634561 45.31654222 44.95848293 44.63027235 44.33019809 44.05671352 43.80842212 43.58406349 43.38250079 43.20270962 43.04376812 42.9048482 42.78520779 42.68418399 42.60118702 42.53569494 42.48724894 42.45544926 42.43995163 42.44046411 42.45674441 42.48859758 42.53587401 42.59846777 42.6763152 42.76939383 42.87772147 43.00135558 43.14039282 43.29496883 43.46525822 43.65147467 43.8538713 44.07274118 44.30841799 44.56127693 44.8317357]; subplot(2,1,1) plot (f,VSWR,'k','linewidth',1.8); grid on axis ([1.7 2.31 2]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('VSWR') title('Ket qua mo phong VSWR cua anten PIFA sau cai tien') subplot(2,1,2) plot (f,Z,'k','linewidth',1.8); grid on axis([1.7 2.31 40 70]) xlabel('Frequency (GHz)') ylabel('Z (ohm)') title('Ket qua mo phong tro khang vao cua anten PIFA sau cai tien') 63 ... biến cho thiết bị không dây cầm tay Chương cuối đồ án mô cấu trúc anten PIFA mà ứng dụng cho thiết bị di động 3G 34 Chương 3: Mô anten PIFA cho thiết bị di động 3G Chương 3: MÔ PHỎNG ANTEN PIFA CHO. .. Symposium on Antennas and Propagation, năm 2014 42 Chương 3: Mô anten PIFA cho thiết bị di động 3G (a) (b) Hình 3.7: Anten PIFA 43 Chương 3: Mơ anten PIFA cho thiết bị di động 3G Anten liên kết... thước anten cịn lớn [6] K Skrivervik đề xuất thiết kế anten kích thước nhỏ (23 × 14 × mm3) cho thiết bị di động 3G [1] N Q Dinh đề xuất phương pháp tối ưu cấu trúc anten cho thiết bị di động 3G