半波振子天线的矩量法研究及Matlab模拟

基于矩量法研究半波振子天线的电流分布.在矩量法计算天线电流过程中,基函数选用脉冲函数,权函数选用局域高斯函数,得到半波振子天线辐射的E面方向图.结果显示,该方向图与CST数据后处理法和天线电流驻波理论的结果完全重合,并且矩量法比CST数据后处理法具有明显的节约时间的优点.     

锯齿型振子接收天线的分析与计算

本文分析和计算一种锯齿型振子天线。这种天线的幅射方向图与普通的直线半波振子的幅射方向图基本相同,但该天线的尺寸却较直线型振子短约26%.     

介质埋藏贴片对称振子天线

为研究新型介质埋藏八木天线提供实验和理论基础,运用微带线技术、天线原理和微带贴片天线理论,研究出了一种介质埋藏式贴片对称振子天线的结构形式. 该结构形式是在变形的微带线正面,无缝隙覆盖一层与基片相同的介质而形成的,它将天线的金属部分完全埋藏于介质中,除了具有与微带振子天线性能相似的特点外,还明显地缩短了天线的长度. 数值仿真决定了其结构,得出了其性能参数,并进行实物天线的实验测试. 测试结果证明了此种结构的合理性.     

一种2.45 GHz最佳结构偶极子天线的研究和试制

偶极子天线是研究天线的基础,其结构简单、阻抗特性好、使用广泛。对偶极子天线的特性进行深入研究,分析影响其性能的因素,并研究设计出了一种最佳结构的2.45 GHz半波偶极子天线。实际制作的该类天线通过测试,证明其阻抗匹配性好,性能稳定、可靠,达到了预期的效果。该天线应用在国家公益项目《电子产品电磁辐射安全评价关键技术研究》中,使用效果通过验收。     

偶极子RFID标签天线研究

偶极子天线是RFID标签天线中应用最广泛的一类天线结构,对半波偶极子及弯折偶极子RFID标签天线进行了分析和仿真,并比较了弯折偶极子天线的形状参数对其性能的影响。仿真结果表明,在保持天线效率的前提下,与半波偶极子相比,弯折偶做子天线具有更好的尺寸缩减特性。     

一种新型分形印刷对称振子的设计

研究了一种新型分形曲线,并利用其设计了新型分形印刷对称振子,对它的谐振频率特性和辐射方向图特性进行了研究。利用迭代函数系描述了一种新型分形曲线的生成,并给出了该分形曲线相似维数的表达式。将一阶新型分形曲线应用到印刷对称振子的小型化设计中,仿真结果表明:在不影响对称振子辐射特性的基础上,新型分形印刷对称振子较同等条件下的半波印刷对称振子能够实现81.5％的尺寸缩减。因此,该新型分形曲线在印刷对称振子小型化领域具有较大的研究价值。     

风廓线雷达有源相控阵天线的设计与实现

为了在气象雷达设计中使有源相控阵天线的性能与成本最优化,采用400个交叉极化半波振子作为天线辐射单元,提高了天线的效率和可靠性,获得了低副瓣天线性能.采用20个发/收模块组成的固态有源阵,减少了内部发热,可以采用自然风冷,降低了对发射机散热系统的要求;采用40个一分二十功率分配器和一个功率合成器,减少了馈电网络的传输损耗.结果表明,设计出的有源相控阵天线满足了风廓线雷达的总体要求.     

一种极化MIMO雷达导引头关键技术研究

为提高雷达导引头的工作性能,提出一种新体制极化多输入多输出(MIMO)雷达导引头的概念,研究了该雷达导引头中的关键技术. 该雷达导引头采用双极化天线阵列,各个天线子阵发射正交频分线性调频信号;同时接收雷达回波信号的双极化分量,采用匹配滤波技术实现各个回波信号的有效分离;引入瞬态极化检测与识别技术,有效提高雷达导引头的抗干扰性能;采用单脉冲测角技术实现对目标的正确测角和跟踪. 理论分析和仿真结果表明,极化MIMO雷达导引头具有优良的电子战性能.      

基于缝隙的射频识别标签天线设计

为了将缝隙天线应用于射频识别标签中,提出了一种新的设计标签用缝隙天线的方法.基于互补天线的阻抗关系式,由待设计缝隙天线的阻抗推算出互补电振子的阻抗,得到电振子的几何结构,设计出两款(偶对称和奇对称)超高频段(UHF)射频识别标签用缝隙天线.通过仿真给出了所设计天线的阻抗、反射系数(S11)随频率变化的曲线和辐射方向图,制作了相应的实物天线.设计、仿真与测试结果表明,整个设计过程简洁、清晰,设计效率较高,奇对称弯折缝隙天线的性能优于偶对称天线,仿真与测试结果吻合得较好.     

圆极化十字交叉振子馈源设计与实现

由于圆极化天线不需要复杂的跟踪系统就可获得较好的极化匹配,现代许多卫星和地面的点到点通信为了在链路预算中使极化效率最大化,都使用了圆极化电波来传输.笔者对线性天线的自阻抗进行了分析,给出了十字交叉振子圆极化馈源的有效设计方法,采用一种开槽的单馈线激励十字交叉振子,并给出了适用设计的曲线.且采用电磁场仿真软件HFSS,计算了振子圆极化馈源的增益和圆极化轴比,仿真结果表明设计实用、可行.     

一种宽频带双极化印刷偶极子基站天线

设计了一种适用于LTE基站天线系统的宽频带±45°双极化辐射单元。该辐射单元采用微带巴伦结构,用双倒L形微带馈线进行耦合馈电,并对该微带馈线进行切角、增加横向枝节、改变开路枝节宽度有效地扩展了天线的带宽。仿真及实测结果表明,在1.7~2.7 GHz频带内,该辐射单元的电压驻波比(voltage standing wave ratio,VSWR)小于1.4,隔离度大于25dB,相对带宽超过45.4%。利用该辐射单元组成八单元阵列天线后辐射参数良好,水平面半功率波束宽度稳定在65°±5°,主极化前后比大于25 dB,轴向交叉极化比大于18 dB,基本能满足移动通信基站天线的指标要求。     

Time Domain Analysis of Transmit/Receive Dipole Pair Array

ＲｅｃｅｎｔｌｙｉｍｐｕｌｓｅＧｒｏｕｎｄＰｅｎｅｔｒａｔｉｎｇｒａｄａｒｓ (ＧＰＲｓ)ａｒｅｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｔｏｄｅｔｅｃｔｔｈｅｂｕｒｉｅｄｏｂｊｅｃｔｓ[1] .ＷｈｅｎＧＰＲｓｉｓｕｓｅｄｔｏｄｅｔｅｃｔｔｈｅｓｈａｌｌｏｗｌｙｂｕｒｉｅｄｏｂｊｅｃｔｓ ,ｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｏｂｊｅｃｔｓａｎｄｔｈｅａｎｔｅｎｎａａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｆａｒｆｉｅｌｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｅｎｔｒａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙ.Ｉｆｗｅｄｅｓｉｇｎｔｈｅ…     

基于人工表面等离激元的天线赋能技术

针对现有天线尺寸对材料属性的过度依赖、天线隐身与辐射性能的固有矛盾、以及天线波束可重构方式和性能受限等瓶颈问题,着重讨论了利用人工表面等离激元场增强、场束缚及慢波效应对天线进行赋能的技术,包括基于人工表面等离激元的天线小型化技术、雷达散射截面抑制技术、以及波束重构技术,为新型天线的研究提供新的思路和选择。     

一种生命探测装备的超宽带天线设计

通过Ansoft HFSS电磁软件对天线模型参数进行仿真和优化,设计了一款新型电磁偶极子宽带天线。该天线阻抗带宽2~4GHz、前后比达10 d B,体积小。测试结果表明其性能指标满足设计需求,并已应用到生命探测装备中。     

部分发射天线损毁时 MIMO 雷达信号认知优化

针对电子战环境中多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达部分发射天线遭受摧毁时目标检测问题,提出基于互信息量(mutual information,MI)准则的雷达感知天线状态并再次优化的算法.作为MIMO雷达信号优化设计方法之一,注水法能依据环境状况自适应分配发射信号功率,所提算法能提升分配功率的注水水位,降低天线损毁时目标脉冲响应与目标回波间互信息量损失,进而改善目标检测概率(target detection probability,TDP).仿真结果表明,低检测性能天线损毁时,当信噪比大于0 dB时采用所提方法能提升互信息量;高检测性能天线损毁时,采用所提算法能有效提升互信息量和目标检测概率.信噪比为20 dB时,互信息量提升4.96 nat;若以达到同一检测概率时所需信噪比的减少量表示性能增益,则检测概率为0.8时,性能增益为3.73 dB.     

一种高增益低RCS微带天线设计

设计了一种基于人工电磁材料的覆层,并将其应用于微带天线。该覆层由介质板及其两侧的人工周期表面构成,上表面是加载集总电阻的方环贴片,具有宽带吸波特性;下表面是开条带缝和圆环缝的金属贴片,具有部分反射特性。将其加载到微带天线的上方,通过上层的吸波表面吸收入射电磁波并结合下层的部分反射表面与金属地板构成Fabry-Perot(F-P)谐振腔增强天线的定向性,以实现微带天线辐射和散射性能的改善。仿真和实测结果表明加载人工电磁材料覆层后,天线的RCS在2~14GHz宽频带范围内实现了明显的减缩,最大减缩量达到28.3dB而天线的增益在工作频带内都得到了提升,最大提高了4.3dB。     

特种太阳能飞机总体参数设计方法研究

由于高空长航时太阳能飞机具有巡航时间较长、飞行高度较高、不受能源限制等优点,适合作为侦察、预警或武器的空中平台。本文首先阐述了太阳能飞机飞行原理及能量平衡关系,结合任务载荷建模,提出一种特种太阳能飞机初步方案的设计方法。最后以太阳能侦察机这种特种太阳能飞机为例,合理选择雷达天线,设计出太阳能飞机各外形参数,分析了其气动及电磁性能,验证了设计方法的可行性,为特种太阳能飞机的设计提供依据。     

天线-罩系统电气性能分析

天线罩在保护雷达天线不受环境影响的同时,又会对天线的电磁辐射产生某些干扰．使天线的电气性能降低．因此,需要对天线-罩系统的电气性能进行精确分析和仿真预测．在天线罩工程中应用较多的是射线跟踪(RT)法和平面波谱-表面积分(PWS-SI)法,通过对比分析发现PWS-SI技术在分析精度和运算速度上具有较突出的优点,同时具有精确处理天线-罩系统近场的灵活性．应用PWS-SI方法对某一类较小的天线-罩系统E-面上的远场和方向图(SP)、瞄准误差(BSE)和瞄准误差率(BSES)进行了数值分析和计算,并将仿真计算结果与实测值进行比较,发现两者具有良好的一致性,证明PWS-SI方法在预测这类天线-罩系统的电气性能上是准确有效的．