双极化圆柱介质谐振器天线设计与实验研究

全极化数字相控阵天线具有波束扫描灵活、抗干扰能力强的优点,已成为以飞行器为载体的雷达天线领域的发展趋势之一。考虑到安装平台的限制,天线单元是相控阵天线的关键部件,研制适合工程应用的双极化天线单元具有重要意义。提出以双极化介质谐振器天线为全极化数字相控阵天线单元的设计方案;该方案具有辐射效率高、结构简单、易于馈电、体积小、极化端口隔离特性好等性能。设计了一种带有金属反射板的双极化圆柱形介质谐振器天线单元,采用全波电磁仿真软件对天线单元进行设计和优化,开展了天线单元的加工和性能测试工作。在4.95~5.05 GHz的带宽内,驻波比均小于2;天线的极化端口隔离度约为-20 d B;测试的天线波束宽度约大于80°,增益约大于6 d B,交叉极化电平约为-20 d B。天线的性能达到预期的指标要求,适合于实际工程应用。     

天线发展的新分支—自适应天线

作者在该文中归纳了传统天线的局限性，介绍了自适应天线产生的背影和发展过程，阐明了自适应天线的基本原理和特性。最后，基于自适应天线的研究现状，指出了几个自适应天线理论研究和工程实现中急待解决的问题。     

差分馈电介质谐振器天线技术研究进展

差分馈电的介质谐振器天线(dielectric resonator antenna,DRA)兼具DRA和差分馈电天线的优势,近年来得到了广泛的关注。文章介绍了差分馈电DRA的工作模式特征和馈电机制,归纳并分析了十几年来差分馈电DRA在可重构、双极化、带宽拓宽、新型加工工艺等方面的系列研究成果,这些成果显示了差分DRA不仅保留了DRA的尺寸小、辐射效率高、设计自由度高等优势,还能直接应用于差分微波系统,具有比对应的单端馈电DRA更为优异的杂散相应和交叉极化抑制度以及双极化端口隔离度等,现有研究还同时展示了其研究方向的多样性。最后总结了差分馈电DRA的优点和设计难点,并讨论了其发展方向。     

一种简单易行的中波天线避雷装置

中波天线最易着雷，尽管以前中波天线上采取了一些防雷措施，但是都没有彻底根除。我台由于雷击掉高压现象时有发生，重则损坏大型电子管和调配室匹配电容。造成经济损失，影响了机器正常播出。中波天线一般高度都在百米左看，而中波天线作对地面又都是绝缘的，这两个条件决定了中波天线的避雷难度。因带电云团往往有几千伏的电压，在中和时可以产生数千安培的电流。当带有电荷的云层触及天线作和拉线上时，天线和拉线除了有很高的载波电压外，还出现了很高的静电电压，如果没有良好的避雷装置不能将静电及时泄放，就会击毁天调室的匹配网络…     

自适应天线阵抗宽带干扰性能分析和定量计算

该文分析自适应天线阵抑制宽带干扰的性能。用最小输出功率准则和方向约束条件,计算阵列增益和干扰抑制制度等性能指标。给出方向误差与阵列增益关系的计算数据,并作出了阵列波束图和频率传输特性曲线。     

新型可用于移动手持设备的小型三频天线

基于多频通信终端设备对天线工作频段和尺寸的要求，提出了一种新型的三频段(GSM／DcS／ISM)小型平面倒F天线，并制作了实物模型．通过测量，得到的3个频段的相对带宽分别为3.4％0，10.3％和2.1％o.分析了在有塑料外壳和手持时对该天线特性的影响，并给出了在自由空间测量得到的方向图和增益．实验结果表明，该天线完全适用于多频无线通信系统．     

双环天线的阻抗理论和频带优化

双环天线以其宽频带性能和馈电简单而获得广泛应用,国内学者曾对它的原型结构作过多种改型。然而迄今尚缺少对双环天线进行阻抗计算的准确理论。本文用矩量法分析和计算了双环天线中圆环的阻抗特性,讨论了双环天线的设计公式和输入阻抗频带的两步优化程序。设计实例指出:对天线结构与Balun结构分步优化可以进一步展宽频带,驻波比低于1.1的相对带宽可达36.4％。     

天线结构的多工况离散变量优化设计

针对天线结构受载及工作状态的复杂性,研究了天线结构的多工况离散变量优化设计问题。首先建立了天线结构在自重、风荷作用下受精度、应力和稳定性约束的多工况优化设计的数学模型;其次根据材料特点,将设计变量取为离散变量,给出了天线结构的多工况离散变量优化设计数学模型。采用离散复合形法,对多工况8 m天线进行了优化计算。结果表明,计算结果与分析结果相吻合,该方法可应用于多工况天线结构优化设计中,且精度较高。     

三轴稳定静止卫星赋形天线指向误差分析

对于静止轨道三轴稳定卫星,天线的指向精度是用户要求的重要指标.在卫星定点后处于工作姿态时,要求天线波束覆盖用户规定的地面区域,并满足规定的电性能指标.卫星的姿态、轨道、天线性能和总装等误差对赋形天线的指向精度均具有一定的影响.本文对影响赋形天线指向精度的各类误差的形成原因、误差数据的计算方法进行了逐项分析.研究了各类误差对赋形天线指向精度的影响,其中重点分析了姿态和轨道误差的影响,给出了相应的算法公式,并基于实际工程数据进行了算例仿真,得到卫星在正常和位保两种模式下赋形天线的指向误差数据.通过对比,仿真计算结果与卫星在轨天线方向图的实测结果具有一致性,证明了该分析思路和计算方法的有效性和正确性.     

一种基于环状介质缩窄波束宽度的微带天线设计

针对现有的微波探测模块工作天线在不同环境中应用能力有限等问题,提出了一种基于环状介质缩窄波束宽度的微带天线。天线的工作频率为10.525 GHz,采用在天线上方一定的距离处加载高介电常数介质圆环的方式,有效缩窄了探测波束。通过灵活调整介质圆环与天线的距离,微带天线会得到不同的波束缩窄效果,仿真结果显示,微带天线E面和H面半功率波束宽度分别为26.0°和30.7°,相比初始天线缩窄了68.8%和60.9%,最高增益可提高6 dB。     

A broadband metamaterial cylindrical lens antenna

We present a Luneberg-like cylindrical lens antenna experimentally using metamaterials. The cylindrical lens antenna with a broad bandwidth is made up of the non-resonant I-shaped metamaterial structures. The near-field distributions of the metamaterial lens antenna are measured using a two-dimensional near-field microwave scanning apparatus, and agree well with the simulation results. The far-field radiation patterns of the antenna are also presented to show the high-gain performance in the broad bandwidth.     

基于最大比传输预编码天线分组技术的大规模多入多出系统能效研究

大规模多输入多输出(MIMO)系统中,大型天线阵列之间的强天线相关性会导致系统性能降低.针对下行链路场景,提出基于最大比传输预编码的联合天线分组和天线选择算法,把大规模天线阵列划分为若干组,在每组中基于信道矩阵最大列范数选择天线,构造所选天线与接收天线间的信道矩阵,并计算对应的预编码矩阵.建立能效模型,分析联合天线分组...     

ISM和UNNI双频印制天线设计

为了满足小型化、多频带的要求,该文基于ISM2．4GHz频带内具有最好的带宽特性的Bh天线,采用L型槽加载技术设计了一款用于ISM和UNNI频段的双频天线．首先采用传输线理论方法,对Bh天线的主要参数进行了分析和研究;然后对L型槽加载进行了原理性的说明．为了验证天线的性能,采用AnsoftHFSS软件对天线进行仿真,仿真结果表明,天线辐射性能达到了预期要求,与同类天线相比,在效率、辐射增益方面有更好的性能,而且,更加紧凑的天线尺寸使得该型天线应用前景更广．     

一种适用于高频地波雷达的电小双频发射天线

设计了一款适用于高频地波雷达的发射天线,通过顶部加载螺旋线圈的方式实现了天线电小化,且利用参差调谐原理,同时在顶部加载两个不同长度螺旋线圈,使天线实现双频谐振。该天线电尺寸仅为0. 085λ,且兼顾双频段和高效率的优点。利用CST电磁仿真软件进行仿真设计并制作缩比模型进行验证,仿真与实测结果吻合良好。     

一种新型2．4GHz频段微带天线的设计

本文提出了一种适用于无线通信系统的小型微带天线,该天线贴片采用纵向梳状结构设计。贴片曲流和加载短路探针两种小型化方法相结合,大大减小了天线尺寸。研究表明,该天线可以在2．4GHz频段附近实现大于5MHz的工作带宽,是具有很好理论参考意义与实用价值的微带天线。     

一种抛物面天线形状误差的合理评价方法

针对有限元软件ANSYS在分析计算天线变形表面误差时存在的问题,提出了一种基于拟合抛物面的表面形状误差改进算法.推导了精确计算变形反射面轴向、法向与径向误差的公式.分别采用改进算法与ANSYS软件对某7.3 m圆抛物面天线多种工况下的表面误差进行了分析,结果证明该方法是正确的,可作为天线超差的二次判据.     

一种紧凑结构的宽频带圆极化微带天线

为了解决层叠结构微带天线剖面高、结构复杂的问题,首次将支节匹配技术用于层叠结构的微带天线中,实现了更佳的阻抗匹配,且降低了天线高度,并将馈电网络与激励贴片做于同一层,使得天线结构简单紧凑.所设计天线的高度为0.053λ,比传统的层叠结构微带天线降低了近50％,同时实现了29.2％的阻抗带宽、32.3％的3 dB轴比带宽...