设计参数

根据[1]中提供的参数定义天线的设计参数。

pcbThickness = 0.8 e - 3;pcbMaterial =“FR4”;pcbEpsilonR = 4.4;pcbTraceWidth = 1.5 e - 3;gndLength = 110 e - 3;gndWidth = 110 e - 3;slotLength = 53.7 e - 3;slotWidth = 53.7 e - 3;offsetTraceLength = 28 e - 3;pcbTraceLength =(gndWidth/2- slotwidth /2) +偏移tracelength;

创建图层形状

使用设计参数，创建基本形状图元。该天线具有一个单层PCB两侧的两个金属层。所述第一金属层是微带馈线和金属制成的第二层是具有宽槽从中切出的接地面。定义形状后，使用布尔减建立在接地面的插槽。

饲料= antenna.Rectangle ('长度'，pcbTraceWidth，'宽度'pcbTraceLength,…“中心”[0, -gndWidth / 2 + pcbTraceLength / 2),…“NumPoints”[2 40 2 40]）;GND = antenna.Rectangle（'长度'，gndLength，'宽度', gndWidth);gndslot = antenna.Rectangle ('长度'slotLength,'宽度', slotWidth);gndPlane = gnd -gndslot;图显示(gndPlane)

创建堆栈

通过限定介电材料和布置在层自上而下描述开始金属的最顶层创建PCB堆叠。定义一个进料位置和所述进料直径为好。这种天线具有带出到电路板的边缘上的微带馈线。

d =介质(pcbMaterial);d。EpsilonR = pcbEpsilonR;d。厚度= pcbThickness;p = pcbStack;p。Name =“Strip-fed槽”;p。BoardShape =接地;p。BoardThickness = pcbThickness;p。层={饲料,d, gndPlane};p。FeedLocations = [0, -gndWidth / 2, 1, 3);p。FeedDiameter = pcbTraceWidth/2; figure show(p)

计算S参数

天线反射系数揭示了它响应如何以及在任何特定频率对刺激。通常情况下，分贝被认为是从阻抗匹配透视良好。这里指的阻抗为50欧姆的默认。

fmin = 1.4 e9;fmax = 2.6 e9;Z0 = 50;N = 21;频率= linspace (fmin fmax N);s = sparameters (p,频率,Z0);s11Fig =图;rfplot (1, 1)

的情节揭示了一个良好的匹配带1.6在50欧姆 - 1.85 GHz的。

Gerber文件

Gerber文件是一种用于导出PCB几何信息的常用格式。为了生成这些文件，除了PCB本身之外，还需要另外两条信息。第一种是要使用的连接器类型，第二种是PCB制造服务/查看器服务。射频连接器的类型决定了电路板上的电路板布局。天线工具箱™提供了PCB服务和射频连接器的目录。PCB服务目录支持配置Gerber文件生成过程，用万博1manbetx于制造以及仅用于在线查看器。

美国格柏公司代的描述印刷电路板（PCB），Gerber文件集合各有不同的作用。每个文件描述了印刷电路板设计的一个具体方面。作为一个例子，在PCB上存在对应于填充有铜的信号和接地金属区域。此信息在.gtl和.gbl文件中捕获。关于焊接掩模，这是适用于保护和隔离金属区域的信息，在.gts和.gbs文件被捕获。设计信息被编码成.gto和.gbo文件指定的丝印层。要理解生成过程为这些文件使用一个PCB制造服务与在线观众呈现的设计。

在线格柏查看器使用MayhewWriter为Mayhewlabs免费在线3D Gerber查看器配置Gerber文件生成过程。从目录中选择一个SMA edge连接器，并针对这种特殊设计对其进行修改。使用PCB天线模型，服务和射频连接器创建一个PCBWriter。

W = PCBServices.MayhewWriter;W。文件名=“Microstrip-fed槽patch-MH”;C = SMAEdge_SamtecCustom;C。EdgeLocation ='南';C。ExtendBoardProfile = false;我= PCBWriter (p、W、C);

执行gerberWrite命令生成Gerber文件。

gerberWrite (Am)

这些文件被生成，并放置在压缩文件夹与所指派在选择该特定PCB服务的文件名属性相同的名称。该文件夹的位置是当前工作目录。该文件夹中的文件显示在下面的图像中

除此之外，如果可以上网，Mayhewlabs免费3D在线Gerber浏览器将打开一个浏览器窗口。选择并将所有生成的文件拖放到浏览器窗口中。这些文件及其目的组织如下所示。当准备就绪时，点击'Done'。

由Gerber文件集描述的PCB设计现在呈现在浏览器窗口中。使用鼠标定位和定位设计。屏幕右侧的菜单可以选择性地查看Gerber文件的不同部分，如焊接罩、铜层和丝网。

PCB业务为制造使用SeeedWriter配置的Gerber文件生成过程的Seeed融合PCB制造服务。重新生成新的服务PCBWriter。

W = PCBServices.SeeedWriter;W。文件名=“Microstrip-fed槽patch-SS”;正如= PCBWriter（P，W，C）;

执行gerberWrite命令生成Gerber文件。

gerberWrite ()

制造天线和测量

在Seeed Fusion网站上提交订单和生成的Gerber文件。制造的天线几周后就会寄出。

原型天线的反射系数是在伍斯特理工学院(WPI)天线实验室测量的。结果如图所示。

s11_1 = csvread（“TRACE01.CSV”，3,0）;freq_trace = s11_1（：，1）./ 1E9;s11Data = s11_1（：，2）;图（s11Fig）保持上情节(freq_trace s11Data,“线宽”2);传奇('分析','测量','位置','东南'）标题（“S_1_1”）保持离

结论

所分析的和实测结果之间的协议是与在约4％的绝对误差合理最小值。

参考

[1]佳易事和健路哦嗯，“具有微波传输带线馈印刷宽缝隙天线的带宽增强”，在天线与传播，第一卷IEEE交易。49，没有。7，第1020-1024，2001年七月