《表1 蝶形天线的性能参数》

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《基于光混频的太赫兹双频通信天线的设计和仿真》

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经仿真计算得到图4中蝶形天线的输入电阻、辐射效率和总效率．表1为各大气窗口处的各项性能指标的具体数值．从图和表中可以看出:该蝶形天线的输入电阻、辐射效率和总效率对频率变化不敏感，工作频段很宽；辐射效率基本在50%～80%之间，但总效率都只在2%以下；输入电阻还不到80Ω，导致匹配效率很低，是引起总效率低下的主要原因．螺旋、对数周期等形状的宽带天线输入电阻也很低[17]，都会存在类似的问题．因此，对天线进行优化时，需优先考虑天线的输入电阻．相较之下，偶极天线虽然输出的是窄带信号，但是其总效率却远高于上述天线．如图5所示，偶极天线工作频率在0.41 THz，总效率达到20.5%．改变几何尺寸，参数A1（B1、M1）分别取110μm、60μm、31μm、25μm、23μm，T1分别取210μm、150μm、70μm、55μm、50μm时，得到其他工作频率时的性能，如表2．总体而言，偶极天线虽然只能在单一频率上工作，但是总效率都在15%以上，比蝶形天线高了一个数量级．宽带天线被广泛用在太赫兹时域系统（THzTDS）上，是利用了其在很宽的工作频段内具有相似辐射性能的特点，能在一个脉冲内把各种频率的太赫兹波都辐射出去．然而如果作为太赫兹通讯天线，空气中的大气窗口有限，宽带天线在这几个有限的频段内性能反而远远不如单频工作的偶极天线．