FDTD方法分析多带无线系统中的宽带单极性天线

平面单极性天线可用来提供很高的的阻抗带宽特性,应用于目前或将来的宽带系统中．采用三维时域有限差分法(FDTD)对平面单极性天线周围空间的电场及磁场的分布进行可视化计算,并计算出该天线在不同频率下的输入阻抗和反射损耗,从而得到天线的工作带宽,以验证设计原理。     

超宽带双环单极天线的分析与设计

提出了一种超宽带双环单极天线的设计思想及应用模型.仿真与实测结果表明,此双环单极天线可以很好地工作于(0.8-10.6) GHz的超宽频带范围内,而其风载面积仅为相同直径的圆片单极天线的35.9%.在保证性能的前提下,大大提高了天线的抗风能力.此外,由于此超宽带双环单极天线的环宽很窄,可以用软金属做成可折叠的便携式天线,具有较高的实用价值.     

开圆形槽的半圆形平面单极超宽带天线的研究

文章在传统的平面单极天线结构的基础上,设计了一种采用微带线馈电,在半圆形贴片上开圆形孔的新型平面单极天线,研究了半圆形平面贴片以及接地面的结构对天线性能的影响.研究表明,这种天线能够工作在2—12GHz的频率范围内,并能获得超过140%的工作带宽.     

单极粗振子天线的超宽带性能分析

采用矩量法研究了单极粗振子天线的超宽带性能，分别计算了该天线的电流分布、输入阻抗、辐射方向图以及驻波比随频率的变化规律。通过分析表明该天线具有良好的超宽带性能。在频率f0=1．4GHz，设计了一个臂长为50mm、直径为5mm、底部接在无限大导体平面上、采用50Ω同轴线馈电的单极粗振子天线，实测结果与理论分析结果基本吻合，并在实用中验证了它的超宽带性能。     

频率可调宽带共面波导馈电的部分圆形单极天线

提出了一种新型的频率可调超宽带共面波导馈电单极天线,优化后的天线可以达到8∶1(反射损耗<-10dB)的比带宽及155.56%的阻抗带宽;反射损耗<-15 dB的比带宽也能达到4.15∶1;天线的增益在0.12 GH z~0.6 GH z范围内大于1 dB.另外天线的上下限频率可以通过调节贴片与共面波导之间的缝隙和部分圆形的尺寸进行灵活调整;同时还讨论了天线的尺寸对天线性能的影响.采用商用电磁仿真软件Ensem b le SV版仿真了天线的性能.     

一种直线阵可校正天线阵列的设计

智能天线的校正是智能天线技术的一个核心问题.设计、实现了一种由单极天线、平行耦合线定向耦合器和1:4的威尔金森功分/耦合器组成的直线阵可校正天线阵列可用于对智能天线系统的非时变的和时变的通道失配进行校正.     

阻抗带宽超过21∶1的印刷单极天线

介绍一种具有极宽带特性的印刷单极天线，该天线由椭圆单极贴片和共面的梯形导体地板组成，通过位于地板中央的渐变共面波导来馈电.仿真和实验结果表明，该天线获得了21.6∶1的比带宽(VSWR≤2)，覆盖频率范围0.41～8.86 GHz，并具有良好的全向辐射特性，而其面积仅为0.19λl×0.16λl(λl为最低工作频率时的波长).     

阶梯型宽带双频全向单极天线

文章介绍了一种新型宽带双频全向单极天线。在正方形单极天线贴片的基础上寄生一块矩形贴片的方法达到双频工作的效果,且在每个谐振点都具有宽带特性;同时,为了克服单极天线在高频段却很难达到全向或者接近全向辐射模式的缺点,采用一种简单的阶梯型结构,在高频段提供良好的全向辐射特性。     

旋转人头模型与单极天线手机相互作用的数值模拟

通过建构接近于真实情形的三维旋转人头模型，在天线处于垂直和三维旋转两种方式下，应用时域有限差分法(FDTD)模拟计算了人体接受单极天线手机的电磁辐射剂量．研究了人体对手机天线方向图及其发射效率等辐射特性的影响，并将倾斜操作方式与垂直使用方式进行了对比．计算结果表明，使用手机时选择倾斜操作方式，在不显著影响天线通信质量情况下，一定程度上可降低手机对人体的电磁辐射强度．     

小型超宽带印刷圆盘天线的设计与仿真

改进了一种印刷圆盘单极超宽带天线.利用仿真软件CST对其进行了仿真计算,最后给出了天线的反射损耗曲线和辐射方向图.该天线采用微带线进行馈电.天线基板采用较低的介电常数(ε=2.2),天线的-10 dB反射损耗的频率覆盖范围为2.77～14.82 GHz.这种天线很适合应用于目前的短程超宽带通信系统.     

基于RFID的分形天线的设计与研究

针对工作在微波频段的RFID系统的要求,提出了一种双频分形微带天线.天线工作的中心频率分别为915 MHz和2.45 GHz,采用Vicsek分形结构.仿真结果表明,天线具有良好的性能,保证了理想的回波损耗,满足了RFID天线的要求.实现了天线的小型化、宽频带的要求,有较好的应用前景.     

微带有源天线设计

该文根据通讯系统的具体要求,分析了已有的设计,并且在其基础上设计出了性能更高的微带天线．普通的微带天线带宽很窄,该文采用了一种新型的展宽天线带宽的方法,在微带天线中加入有源网络,使微带天线的相对带宽达到50％,并且在宽频带内微带天线的输入阻抗都得到了很好的匹配．经过仿真分析,得出了各种参数的曲线图,验证了有源天线的优越性．     

Analysis and Design of Tapered Slot Antenna for Ultra-Wideband Applications

The tapered slot antenna,such as Vivaldi,has been widely used due to its ultra-wideband,high gain,simple feed structure,and easy fabrication.However,there is no rigorous analytical theory for this type of antenna.This paper analyzed the metal parts of a tapered slot antenna in a conical coordinate system with the medium analyzed in rectangular coordinates.This mixed mode gave an approximate analytical form for the tapered slot antenna with the field distribution and radiation characteristics.A planar tapered slot antenna was proposed according to the results of the analysis methods.Measured and simulated results demonstrate the antenna performance.The antenna shows good impedance matching over a wide bandwidth of 9 GHz,from 2 GHz to 11 GHz,and good radiation patterns.It is suitable for ultra-wideband applications.     

非均匀结构超材料天线罩的研究

提出了一种非均匀排列超材料结构.通过理论计算,该结构在Ku频段内的等效相对介电常数可以控制在0到1之间.该结构可用于天线罩提高天线的增益.分别对单个微带天线、2×2微带阵列天线、4×4微带阵列天线3种情况加载超材料天线罩的效果进行仿真.仿真结果表明:超材料天线罩对提高天线及天线阵增益的效果随着天线单元数的增加而减弱,如单个微带天线增益可提高6dB,而4×4微带阵列天线增益的提高只有1.6dB.     

基于腔模理论的小型双频宽带微带天线的研究与设计

利用腔模理论对一端封闭的小型化微带天线进行了理论分析,同时结合大量仿真实验数据分析,对传统矩形微带天线尺寸的计算公式进行了修正,并通过仿真结果对修正后公式的合理性进行了说明。在小型化的同时,为了提高天线的带宽,设计了一种折叠双层结构的天线。用HFSS10.0进行仿真后的结果表明,在1.15~1.21 GHz和2.52~2.62 GHz这2个频段上的相对带宽分别达到5.2%和4.1%,并获得了较高的增益和良好的辐射一致性。实现了小型化天线的宽带及双频特性。     

基于一维特异材料的微带漏波空间扫描天线

介绍了一种工作在基模状态下的微带漏波天线.这种天线基于传输线结构,其传播常数由负值增加到正值,显现出一种随频率增加而具有的由后向辐射变为前向辐射的特性.通过实验,验证了基于一维特异材料的微带漏波天线的这种特性.     

一种平衡微带线馈电的宽带八木天线

提出了一种平衡微带线馈电的宽带印刷型八木天线,该天线具有剖面低、带宽宽、馈电简单的优势。使用CST Microwave Studio软件分析了天线的金属表面电流,建立了与天线辐射特性等效的对称振子阵列模型,解释了天线的辐射原理。根据仿真分析结果制作了天线样机并进行了测试,该天线可以在1.62~2.35 GHz的频率范围内满足反射系数低于-10 dB。在工作频率范围内的增益约为5 dBi,其尺寸仅为100 mm×38.5 mm×1 mm,可以应用于无线通信领域。     

电倾斜移动通信基站定向天线的研制

提出了电倾斜移动通信基站定向天线,该天线用于９００ＭＨｚ移动通信基站接收、发射天线,与目前基站所用的天线进行比较,具有较好的抗同频干扰能力,并能改善小区的覆盖性能。对天线样品进行测试,测试结果表明该天线在移动通信领域具有良好的应用前景。     

一种应用于WLAN/WiMAX的宽带三频天线

文章设计了一款应用于WLAN/WiMAX领域的具有三频特性的微带天线,同时覆盖了WLAN的2.4/5.2/5.8GHz频段和WiMAX的3.5/5.5GHz频段。该天线通过四个半圆环和一个半圆形贴片以及微带线产生两个谐振频率,然后采用带有圆形凹槽的不规则矩形片激发了第三个谐振频率,同时改善了天线阻抗带宽。通过仿真结果表明,天线在三个频段处的回拨损耗均小于-10dB,有较宽的带宽和良好的全向辐射特性。对仿真的天线进行了加工和测试,测试结果与仿真结果大致吻合,具有一定的实用价值。     

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。