1导言
微带贴片天线是谐振式天线，不管选用微带馈电仍是同轴馈电，都存在频带窄的缺陷，一般在2～5%左右；选用L－型探针耦合馈电的贴片天线，能够处理大大进步天线的带宽，带宽比到20％[；有限柱面上的贴片天线和天线阵，在通讯基站中使用广泛，而选用矩量法（MOM）求解L－型探针馈电圆柱贴片天线电场积分方程，核算了贴片天线辐射方向图的状况，剖析的是平面矩形贴片而不是真正和柱面共形。
本文使用柱坐标FDTD办法，选用单轴各向异性彻底匹配层作为吸收鸿沟，选用金属柱体延伸到吸收层内的做法以防止柱坐标FDTD算法中心值奇特问题，来核算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剖析
天线的作业参数(mm)为：Hc=132，Rc=50，L=W=44，s=14，s1=9.5，s2=20。f0＝2.45GHz。选用柱坐标FDTD核算参数为：
，
，
，
。选用硬鼓励办法的δ源馈电，选用高斯脉冲信号。
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是二种状况下的馈电点回波损耗和驻波比比较，平面状况成果为选用共形FDTD算法核算得到。
(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％。柱面矩形的带宽比较平面矩形略有进步（0.8％）。此外，从回波损耗来看，柱面矩形要稍高于平面矩形状况，这主要是因为矩形贴片曲折之后，贴片的输入阻抗改变所造成的，经过调整馈电参数s1、s2，能够更好地完成阻抗匹配。
2.2共形贴片和平面贴片方向图比较
图3为共形贴片和平面贴片状况的方向图比较，在E面和H面，柱面矩形贴片的前向、后向辐射增益别离为8.1dB、-7.8dB；平面矩形贴片的前向、后向辐射增益别离为7.73dB、-6.43dB。二者比较较，发现柱面矩形的辐射性能比平面状况有所进步，前向辐射添加0.37dB,后向辐射下降1.37dB。
(a)E面
(b)H面
图3共形贴片和平面贴片天线方向图比较
3柱面共形贴片阵列剖析
这儿金属柱体高度:Hc=7l，贴片轴向距离Sd=37.0mm，其它天线参和前面共同。下面别离研讨纵向阵元个数改变，以及金属柱体改变对辐射特性的影响。
图4轴向放置的L探针馈电共形贴片阵列
3.1贴片阵元个数的影响
选用柱坐标FDTD算法，对阵元个数别离为4、6、8时，进行了核算。圆柱柱坐标的核算参数和前面保持共同。
从图5看出，不同个数的阵列，在H面方向图的形状保持共同，仅是跟着阵元数的增多，增益有所进步，别离为12.39、14.03、15.07dB；在E面，跟着阵元个数的添加，除了天线增益有所进步外，波束逐突变窄。
（a）E面
（b）H面
图5不同阵元个数方向图比较
3.2柱体半径的影响
选用八列单元，金属半径别离取35mm、50mm、62.5mm，其它参数和前面保持共同，核算成果如图6所示。
从图6看出，当柱体半径逐步添加时，前向辐射增益逐步增强，别离为14.74,15.07,15.28dB，后向辐射逐步削弱，别离为-8.08,-12.48,-16.9dB。在E面，方向图的旁瓣削弱的比较显着，在H面，方向图形状的改变不显着。
（a）E面
（b）H面
图6柱体半径对方向图影响
4定论
本文选用柱坐标FDTD办法对L型探针耦合的圆柱共形贴片天线辐射特性进行了研讨，标明共形贴片与平面矩形比较，带宽以及辐射特性均有相应进步。而且，阵列个数、柱体半径等参数改变对辐射特性的影响与平面贴片规则共同，与文献[1]定论符合。选用柱坐标FDTD办法，与文献[1]选用的办法比较，剖析更简练，功率更高
