楔形介质填充超宽带TEM喇叭天线的辐射特性研究

针对探地雷达系统所用的TEM喇叭天线前向辐射方向不集中及侧向泄漏大等问题,采用楔形介质填充的办法加以改善,并利用有限积分(FIT)法研究分析了不同尺寸的楔形介质填充TEM喇叭天线的辐射特性.研究结果表明,选择适当尺寸的楔形介质,可以改善超宽带TEM喇叭天线的辐射特性,同时该天线在0.8～3 GHz的频段范围内电压驻波比(VSWR)小于2,具有超宽带的工作特性.该天线结构简单,加工方便,制造成本低,具有较大的实用价值.     

几种超宽带TEM喇叭天线的性能比较

超宽带TEM喇叭天线是近年来研究的一个热门课题.在天线尺寸一定时.研究了3种TEM喇叭天线的特性,经过比较,得出了设计TEM喇叭天线的规律.     

FDTD结合XFDTD研究TEM喇叭天线

针对需要研究的超宽带TEM喇叭天线,先应用XFDTD软件进行建模和剖分,然后使用Fortran语言读取包含网格剖分信息的文件,完成计算模型的初始化,再采用Fortran语言实现时域有限差分法算法,对天线模型在时域进行迭代运算,完成天线的仿真,并给出天线指定点的电磁场信息.与XFDTD软件相比,编写的FDTD程序具有计算...     

一种电磁脉冲测量超宽带大功率TEM喇叭天线

设计并加工测试了一款适用于瞬时大功率电磁脉冲测量的超宽带TEM波喇叭天线。该天线的馈电部分采用同轴宽带巴伦,辐射单元由两片平滑、渐变的金属曲面组成。为了实现天线的超宽带特性,同轴巴伦和辐射单元均采用指数渐变的形式。而为了提高天线的功率容量,将大功率同轴宽带巴伦和辐射单元直接相连。仿真和实测结果表明该天线在0.5~6GHz频率范围内,其电压驻波比VSWR≤2,平均增益Gain≥8d B,增益平坦性在±1d B之内,满足电磁脉冲测量的基本需求。     

基于田口算法的超宽带TEM喇叭天线及阵列的优化

田口算法作为一种全局优化算法,具有实现过程简单、收敛速度快等优点。采用田口算法与时域有限差分(FDTD)法结合的方法对超宽带TEM喇叭天线进行了优化,并把优化性能、收敛速度等与整数编码微分进化相应结果进行对比。结果表明田口算法能够寻到最优解,而且其收敛速度是整数编码微分进化收敛速度的近三倍。另外还对六元喇叭天线阵进行了优化,优化后六元阵的性能得到了很大的提高。     

一种阻抗指数型TEM喇叭天线的改进

针对超宽带TEM喇叭天线设计中的低频特性差及方向性不集中等关键问题,设计了一种280的阻抗指数型TEM喇叭天线,并在此基础上进行了改进。仿真结果显示,所设计的天线低频效果较好,而且在主轴方向上,方向性得到改善,对天线的研究具有很好的实用价值。     

TEM喇叭天线中平衡非平衡转换器的研究

在天线信号的传输过程中,为了更好的传输信号,减少信号传输过程中的反射损失,可以在一般时域TEM喇叭天线上加一个平衡-非平衡转换器。此文通过对时域TEM喇叭天线添加平衡-非平衡转换器前后的电压驻波比的变化,研究平衡-非平很转换器的作用。     

TEM喇叭天线阵元间互耦的研究

TEM喇叭天线是一种典型的超宽带天线,已广泛应用于高功率脉冲辐射的研究中.应用FTT方法研究了TEM喇叭天线阵互耦特点,并从时域角度比较分析了阵间距离对互耦的影响,研究发现当天线阵在低频段阵间互耦较高、频段较强时,阵元间距越大,互耦越弱,而阵元间互耦可以改善阵列的低频辐射.     

超宽带无线电信号研究

超宽带无线电技术是一种新兴的短距离无线通信技术,具有传输速率高、功耗低、安全性好、抗多径能力强以及成本低廉等许多优点。本文主要研究了超宽带无线电信号的产生及其仿真的相关内容。     

超宽带双菱叠加天线的设计

设计一款应用于无线路由器以及计算机无线网卡信号接收的天线,提高其对无线网络信号的接收能力.方法：用天线设计软件4nec2进行天线的设计与仿真.结果：设计的天线绝对带宽满足超宽带天线f H-f L≥500MHz的要求.结论：结果令人满意,中心频率已经非常接近我们的设定值2437MHz.     

共面波导馈电的超宽带天线设计

文章设计了一种共面波导馈电的小型平面超宽带天线。天线由树形辐射单元和共面波导构成,体积小,在工作带宽内具有稳定的方向特性。利用电磁仿真软件对影响天线性能的主要参数进行了仿真、分析和优化,得到了天线的理想尺寸。对优化后的超宽带天线进行制作和测试,测试结果显示天线的工作带宽为3～11GHz。测试结果与仿真结果吻合,从而证明利用共面波导馈电的超宽带天线设计方法的有效性。     

一种新型超宽带微带天线的设计

针对当前无线通信中的热点之一超宽带天线进行研究,提出了一种简单的新型超宽带微带天线结构,并利用电磁仿真软件CST进行仿真验证.仿真结果表明,该天线可在3～25 GHz的频段内达到驻波比,不仅覆盖了FCC所提出的频段,更大大扩展了可用频段范围.同时,该超宽带天线结构整体辐射性能较好,基本符合超宽带通信对天线的要求.     

超低频天线设计中的运动感应噪声研究

为进一步改善超低频天线收信性能,建立了磁场天线的理想振动模型,分析了天线灵敏度设计对运动感应噪声的影响,详细推导了均匀灵敏度天线的运动感应噪声功率谱,并在相同条件下与抛物线型灵敏度天线作对比,对比结果表明,2种天线在不同频率和天线长度下诱发的噪声强度不同,但均匀灵敏度型天线诱发的噪声始终要多于抛物线型灵敏度天线。通过优化配置线圈的电磁结构,给出了实际天线灵敏度的设计方法。针对运动感应噪声功率谱影响较大的横向力分布谱密度,通过多项式拟合和指数拟合的方式设计了新的表达式,利用该表达式进行仿真实验,并在不同天线长度和潜艇航速下,与目前主流的横向力分布谱密度函数进行对比分析。仿真结果表明,数据拟合得到的运动感应噪声谱密度随着天线长度的增加而降低,随着潜艇航速的加快而增大;指数拟合方式诱发的运动感应噪声强度与主流表达式诱发的强度基本一致,多项式拟合方式诱发的运动感应噪声相对较低。     

渐变传输线及电磁缝隙结构的超宽带天线设计

为满足超宽带通信系统对天线小型化?抗干扰性能的要求,设计出一款基于非均匀传输线的平面网状扇形电磁缝隙结构的超宽带天线?依据非均匀传输线及电磁缝隙电路等效理论,推导出该天线的有效相位常数,总结出一种天线电路等效理论的分析方法?对该天线进行了设计?制作并加以测量?结果显示,天线在3~10GHz辐射特性基本保持一致;在3.10~15.78GHz回波损耗小于-10dB,增益大于4.4dBi;正面相距10cm的两天线隔离度S21小于-20dB,群时延基本在±1ns内?仿真与测试结果基本吻合,该天线满足超宽带系统的通信要求?     

超宽带宽缝天线的设计与仿真

改进了一种基于宽缝微带天线结构的超宽带天线.利用Ansoft公司的HFSS对其进行了仿真计算,给出了反射损耗曲线和辐射方向图.该天线采用较低的介电常数(ε=2.2)和薄基板(h=0.8mm),获得了150%的阻抗带宽(S11≤-10 dB),频率范围是1.40~9.69 GHz.仿真结果和理论结果相符.     

E面扇形喇叭天线对电磁脉冲响应特性的分析

运用时域有限差分法（FDTD）,计算和分析了E面扇形喇叭天线对超宽带（UWB）电磁脉冲、高空核爆电磁脉冲（HEMP）和高功率微波（HPM）的响应特性,并且通过瞬态近远场变换计算了天线对入射脉冲产生的远区场响应,并利用傅里叶变换得到了响应频谱.经分析得出入射脉冲不但会对天线的连接设备造成损伤,而且由于E面扇形喇叭天线所具有的高增益特性,使得进入天线口径后产生反射的电磁脉冲幅值被增大,在远区场形成较大场强,从而将会对接收设备造成物理损伤.     

一种基于分形结构的UWB天线的设计

对一种超宽带平面圆形单极子印刷天线提出改进方法,通过在圆形贴片上蚀刻分形几何中的Sierpinski三角,使天线满足在2．8～15．1GHz的超宽带频带要求,并且实现了4．5～5．9GHz的频率缺13的功能,大大提高了天线的抗干扰性．通过仿真表明,天线的远场辐射方向图,驻波比VSWR均满足要求,并且分形特有的尺寸缩减性实现了超宽带天线的小型化．为分形天线的几何参数与电参数之间关系的研究提供理论依据与数据支持．     

水平极化移动接收天线的研究与设计

在移动通信领域,移动接收采用垂直极化方式,因此移动接收天线可以采用垂直极化方式的偶板子天线.由于垂直极化天线在水平方向的方向图是全向的,因此可以在相对于发射天线的任何方向上都不改变接收天线的方向性.随着数字电视时代的到来,电视的移动接收成为数字电视的一项重要特征.但是在以往的模拟电视广播中,电视广播信号通常是水平极化的,因此在数字电视的移动接收时,或者需要改变信号发射的极化方式,或者设计一种新的可以用于移动接收目的的接收天线.本文给出一种可以用于接收水平极化信号的移动接收天线的设计方案和理论分析.通过理论分析表明,此种天线可以在移动过程自适应地完成接收水平极化信号的要求.     

多模GNSS天线技术研究与设计

全球卫星导航系统（GNSS）因其覆盖范围广、通信容量大、传输质量好等优点,在航空、航海、测绘、授时及信息服务等领域发挥了至关重要的作用.天线作为卫星导航系统的必不可缺的一部分,其性能的好坏将对整个导航定位系统产生重大影响.本文采用层叠贴片并结合调谐枝节技术,设计了多模GNSS圆极化天线.通过在上层方形贴片上插入长度不同的枝节,实现了GNSS高频段的圆极化,并且在下层方形贴片插入枝节来满足GNSS低频点的右旋圆极化工作模式.理论分析和仿真结果证明所提出的多模圆极化天线可满足卫星导航终端用户机的多系统定位需求.