一種天線小型化技術(shù)及其應(yīng)用的詳細說明

　　1 引言

　　近年來，無線通信技術(shù)以驚人的速度發(fā)展，無論用戶身在何處都能夠時刻處于連接狀態(tài)，這就是所說的“任何時間、任何地點的無線電通信”。而天線和射頻設(shè)備是決定整個系統(tǒng)性能的關(guān)鍵元件。由于傳統(tǒng)的天線已經(jīng)無法滿足未來的挑戰(zhàn)，這就意味著必須相應(yīng)地發(fā)展天線技術(shù)以適應(yīng)無線系統(tǒng)發(fā)展的要求。目前分形正成為滿足未來產(chǎn)品要求的一種有效方法。他能夠使得我們有效地設(shè)計小型化天線或把多個無線電通信元件集成到一塊設(shè)備上。在用于無線應(yīng)用中的下一代天線中，小型化是必須的。因為他必須集成多個設(shè)備（如蜂窩、無線局域網(wǎng)、地理定位、無線電廣播裝置），并需要安置在多個地點《如機場、辦公室、商場、地下場所），同時很多設(shè)備也需用到小型化天線，如手機、筆記本電腦、個人數(shù)字助理、汽車、手表等。在這種情況下，用戶希望 采用盡可能小的天線以便于方便使用無線設(shè)備。此外，在基站和設(shè)備的接人點處，小型化的夭線有助于減少周圍環(huán)境對無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的影響。

　　2 分形幾何背景知識 “分形”這一概念是由法國數(shù)學(xué)家B.Mandelbrot于1975年首次提出的，“分形（Fractal）”這個名詞源于拉丁文的“破碎”。分形具有兩大主要特征：自相似性和空間填充性（即分數(shù)維）。自相似 就是說適當?shù)姆糯蠡蚩s小幾何尺寸，整個結(jié)構(gòu)并不改變，在各種尺度上都有相同程度的不規(guī)則性。 分數(shù)維 是指用一個特征數(shù)（不一定是整數(shù)）來測定其不平度、復(fù)雜性或卷積度。

　　分形技術(shù)是得益于數(shù)學(xué)上分形物體的一些特殊性質(zhì)發(fā)展起來的。無論是自然界中的分形還是數(shù)學(xué)上的分形物體，都能夠通過簡單的算法一步步迭代生成，最終能夠具 有驚人的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。分形的特性之一就是“分數(shù)維”。這種特性使得分形能夠在很小的體積內(nèi)充分的利用空間，也是他能夠用于天線小型化設(shè)計的一個關(guān)鍵原因。