1引言

微带贴片天线是谐振式天线，无论采用微带馈电还是同轴馈电，都存在频带窄的缺点，一般在2～5%左右；采用L－型探针耦合馈电的贴片天线，可以解决大大提高天线的带宽，带宽比到20％[；有限柱面上的贴片天线和天线阵，在通信基站中应用广泛，而采用矩量法（MOM）求解L－型探针馈电圆柱贴片天线电场积分方程，计算了贴片天线辐射方向图的情况，分析的是平面矩形贴片而不是真正和柱面共形。

本文利用柱坐标FDTD方法，采用单轴各向异性完全匹配层作为吸收边界，采用金属柱体延伸到吸收层内的做法以避免柱坐标FDTD算法中心值奇异问题，来计算L型探针耦合共形贴片天线的辐射特性。

2单个柱面共形贴片天线分析

天线的工作参数(mm)为：Hc=132，Rc=50，L=W=44，s=14，s1=9.5，s2=20。f0＝2.45GHz。采用柱坐标FDTD计算参数为：，，，。采用硬激励方式的δ源馈电，采用高斯脉冲信号。

图1探针馈电的圆柱共形贴片天线

2.1共形贴片和平面贴片S参数比较

图2是二种情况下的馈电点回波损耗和驻波比比较，平面情况结果为采用共形FDTD算法计算得到。

(a)S11

(b)VSWR

图2共形贴片和平面贴片天线S参数比较

平面矩形贴片的带宽为0.71GHz，带宽比28.57％；柱面矩形贴片，带宽为0.74GHz，带宽比29.37％。柱面矩形的带宽相比平面矩形略有提高（0.8％）。此外，从回波损耗来看，柱面矩形要稍高于平面矩形情况，这主要是由于矩形贴片弯曲之后，贴片的输入阻抗变化所致，通过调整馈电参数s1、s2，可以更好地实现阻抗匹配。