Hình 4.9 - Hình ảnh không gian 3D của anten GSM-900
Anten có hệ số phản xạ S1,1 và S2,2 trung bình khoảng -20dB. Hệ số cách ly giữa đường lên và đường xuống trung bình khoảng -40 dB.
Dựa vào giản đồ Smith ta thấy rằng anten có trở kháng vào của anten là 50 trong dải tần số 790 - 970 MHz (hình 4.11).
Hình 4.11 - Trở kháng của anten
Độ rộng búp sóng trong mặt phẳng H là 64.3 deg (hình 4.12) tại tần số 880 MHz. Hệ số khuếch đại 17,9. Đặc biệt tỷ số giữa búp sóng chính và búp sóng phụ là -21.5 dB (hình 4.12).
Hình 4.12 - Độ rộng búp sóng trong mặt phẳng H
Độ rộng búp sóng trong mặt phẳng E là 7,4 deg tại tần số 880 MHz. Hệ số khuếch đại 17,9. Đặc biệt tỷ số giữa búp sóng chính và búp sóng phụ (hình 4.13) là -14,9 dB.
Hình 4.13 - Độ rộng búp sóng trong mặt phẳng E
Hình 4.14 - Phân bố năng lượng trong mặt phẳng E tại tần sô 880MHz
Phân bố năng lượng trong mặt phẳng E đều trên tất cả các chấn tử tại tần số 880 MHz (hình 4.14). Do chia đều công suất và cấp nguồn đồng pha. Nếu chia bất đồng nhất về công suất thì phân bố năng lượng sẽ khác nhau trên các chấn tử và tạo ra anten có búp sóng phụ nhỏ hơn. Tuy nhiên sẽ bị trả giá do thiết kế bộ chia công suất phức tạp. Hệ số sóng đứng của anten trên hình 4.15 từ 790-980MHz. Ta thấy rằng anten có hệ số sóng đứng trong cả dải không lớn hơn 1,9. Đặc biệt tại băng tần số 880MHz đến 980 MHz hệ số sóng đứng không lớn hơn 1,5.
KẾT LUẬN
Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp “Thiết kế chế tạo anten
cho mạng thông tin di động GSM-900 trên phần mềm CST”, được sự giúp đỡ tận tâm của thầy giáo hướng dẫn, các thầy cô trong bộ môn và cố gắng của bản thân, em đã hoàn thành theo đúng kế hoạch thời gian, tiến trình.
Đồ án được chia làm 4 chương. Trong đó tập trung nghiên cứu các phương pháp mở rộng dải thông cho anten và trình tự thiết kế anten và kết quả mô phỏng antenna GSM-900. Đồ án đã thiết kế và mô phỏng anten GSM-900 với kết quả rất khả quan: Hệ số khuếch đại 17.9 dBi, hệ số sóng đứng trong toàn dải nhỏ hơn 1,9. Búp sóng trong mặt phẳng trong H 65o ,
trong mặt phẳng E 7,4o. Phân cực anten ±45o.
Hướng nghiên cứu tiếp theo của đồ án tốt nghiệp là tập trung nghiên cứu thiết kế anten sử dụng cả hai băng tần GSM-900 và GSM-1800 và thiết kế anten tích hợp công nghệ EDGE và 3G.
Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên đồ án không tránh khỏi sai sót. Rất mong nhận được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo và các bạn, để đề tài được hoàn thiện hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lý Thuyết Và Kỹ Thuật Anten. Tỏc giả Phan Anh. Nhà xuất bản KHKT. 12 – 2007.
2. Trường Điện Từ Truyền Sóng Và Anten. Tỏc giả: Thỏi Hồng Nhị. Nhà xuất bản KHKT. 09 – 2006.
3. Planar Antennas for Wireless Communications. Kin-Lu Wong. Publisher: Wiley John & Sons. December 2002.
4. Compact and Broadband Microstrip Antennas. Kin-Lu Wong. Publisher: Wiley, John & Sons, Inc. Published: January 2002
5. Antennas. John Daniel Kraus, Ronald J. Marhefka. Publisher: McGraw-Hill Higher Education. Published: November 2001
6. Fundamentals of Antennas: Concepts and Applications. Christos G. Christodoulou, Parveen F. Wahid. Publisher: SPIE--The International Society for Optical Engineering. Published: November 2001
7. Handbook of Antennas in Wireless Communications. Lal Chand Godara, Victor A. Barroso. Publisher: CRC Press. Published: June 2001
8. The ARRL Antenna Book with CD-ROM. Kurt Andress, L. B. Cebik, Rudy Severns, Frank Witt, R. Dean Straw. Publisher: American Radio Relay League. Published: December 2000.
9. Antenna Engineering Handbook. Richard C. Johnson, Henry Jasik. Publisher: McGraw-Hill. Companies. Published: December 1992.