第44卷第3期2023年3月激光杂志LASERJOURNALVol.44,No.3March,2023http∶//www.laserjournal.cn收稿日期:2022-10-26基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.41601399)、博士科研启动基金(No.BSQD2020011)、太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室开放基金项目(No.HBSEES202007)作者简介:付梦晗(1996-),女,硕士研究生,主要研究方向:射频技术。E-mail:1157106757@qq.com通讯作者:丰励(1982-),男,博士,副教授,硕士生导师,主要研究方向:毫米波电路相关研究。E-mail:28051533@qq.com应用于1.4GHz的紧凑型可穿戴阵列贴片天线设计付梦晗,丰励,庞恺湖北工业大学电气与电子工程学院,武汉430068摘要:针对天线可最大限度探测人体深层组织需降低天线的回波损耗和增加带宽性能问题,提出了一种可穿戴阵列贴片天线。该天线尺寸大小为40mm×40mm×2.54mm,上下两层的介质基板厚度均为1.27mm,添加上层介质基板是为了天线与更深的组织层匹配,将单元贴片天线以2×2的形式集成到单个基板上组成阵列,并用HFSS仿真软件搭建人体组织模型进行仿真。仿真结果表明,单元贴片天线在中心频率1.4GHz处的回波损耗达到-20dB,-10dB处的阻抗带宽为1.384×1.411GHz,阵列贴片天线在中心频率1.4GHz处的回波损耗达到-25dB,在-10dB处的阻抗带宽为1.383×1.424GHz,由于天线加工误差导致实物测量时天线的中心频率发生右移,但总体与仿真结果一致。两款天线对比可知阵列天线相较于单元天线的回波损耗更低,带宽更宽。关键词:可穿戴设备;阵列贴片天线;回波损耗;小型化中图分类号:TN82文献标识码:Adoi:10.14016/j.cnki.jgzz.2023.03.033Designofacompactwearablearraypatchantennaappliedto1.4GHzFUMenghan,FENGLi,PANGKaiSchoolofelectricalandElectronicEngineering,HubeiUniversityofTechnology,Wuhan430068,ChinaAbstract:Aimingattheproblemthattheantennacanmaximizethedetectionofdeeptissuesofhumanbody,thereturnlossoftheantennaandtheincreaseofbandwidthperformanceoftheantennaareproposed,andawearablearraypatchantennaisproposed.Thesizeoftheantennais40mm×40mm×2.54mm,andthethicknessoftheupperandlowerdielectricsubstratesis1.27mm,theupperdielectricsubstrateisaddedtomatchtheantennawiththedeepertis-suelayer.Theunitpatchantennaisintegratedintoasinglesubstrateintheformof2×2toformanarray,andth...