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微带天线以其体积小、成本低和易集成的特点,得到了非常广泛的应用。然而微带天线激励起的表面波会使得天线的效率下降,这将在很大程度上影响无线设备的正常使用。为此可以在微带天线中引入PBG结构,利用PBG结构的带阻特性来抑制天线基片中的表面波,进而改善天线的性能。本文研究并分析了PBG结构中的各个参数对微带天线传输特性的影响,为优化PBG结构微带天线奠定了一定的基础。本文所做的工作主要有以下三个部分:(1)根据微带线传输理论确定了矩形微带贴片的尺寸,选择了合适的介质基板和馈电方式,并且进行了相应的阻抗匹配,初步建立起了一个矩形微带天线的模型。之后以915MHz为谐振频率,在有限元软件HFSS中根据理论模型建模,并且进行了优化和仿真。(2)选择在矩形微带天线中引入地面腐蚀型PBG结构来抑制表面波。在微带天线的接地板上分别蚀刻出圆形和正方形的PBG孔结构,分别讨论了孔结构、孔间距、孔的尺寸和孔的数目对微带天线传输特性的影响。(3)阐述了有关分形理论的基本概念和分形图形的生成方法,分别介绍了Koch分形结构、Minkowski分形结构、Sierpinski方形毯结构和Sierpinski三角毯结构的迭代生成过程。基于这四类分形结构的生成过程,生成了1阶Koch分形结构、2阶Koch分形结构、1阶Minkowski分形结构、2阶和3阶Sierpinski方形毯结构、2阶Sierpinski三角毯结构,并且详细阐述了以上几类分形结构的建模过程。之后把以上分形结构引入矩形微带天线中,并且在HFSS中分别对其建模并进行优化仿真,得到了对应的S11参数曲线图;分析结果并研究孔的尺寸和孔的间距对PBG结构微带天线传输特性的影响。经过分析和研究,引入地面腐蚀型PBG结构的微带天线确实对表面波和高次模起到了一定的抑制作用,并且对于PBG结构微带天线,引入分形结构的孔结构的抑制作用要大于引入普通几何图形的孔结构。