加载偶极天线的脉冲散射特性研究

利用FDTD方法研究了无加载、均匀加载及非均匀加载偶极天线的脉冲散射特性,分析了偶极天线馈电端开路、短路及端接阻抗等3种情况下散射特性的变化.给出了高斯脉冲场垂直入射和斜入射时的单站脉冲散射场时域波形、频谱特性及能量空间分布方向图.偶极天线的脉冲散射特性的研究对研制低散射天线具有重要参考价值.     

一种短波天线小型化设计方案

本文提出了一种工作在3—15 MHz的短波天线的小型化设计方案。该天线以偶极天线为基本结构,具有顶端-集总元件的复合加载结构,并采用多螺旋组合结构进行优化。天线尺寸在2 m×2 m×2 m范围内,采用CST公司的商业软件Mi-crowave Studio仿真研究表明,该天线在工作频段内效率均高于-20 dB,具有体积小、结构简单、效率高等优点,可广泛应用在广播通信、环境监测、雷达探测等领域。     

用于纳秒级脉冲电场测试的加载天线研究

针对宽频带、大动态、高灵敏度的脉冲电场测试技术始终是电磁脉冲测试研究领域的1个难点,在国家自然科学基金资助下,研制成功了V型加载偶极子天线测试系统,并通过传输函数、方向图实验、计量标定和测试实验验证表明:该测试系统具有宽频带、快响应、小失真的特点,能够满足小于1 ns的静电放电辐射场的测试要求。     

线式天线本征解的研究

本文首先对导体的本征模理论及本征电流的计算方法进行了一般的研究,然后用矩量法对偶极天线、环形天线的本征电流、输入阻抗和辐射方向性图等进行了计算,得出通用计算机程序,其计算结果与有关结果比较具有良好的一致性。     

一种新型小型化双频平面倒F天线

介绍了PIFA天线结构,探讨了几何尺寸对天线性能的影响,提出了一种新型的平面倒F天线结构,并结合时域有限差分方法对新型天线特性进行了仿真分析。     

一种UHF频段的标签天线的设计与分析

标签天线是RFID系统的关键部件,UHF频段RFID系统多采用偶极子天线及其变形型式。针对目前标签天线小型化的实际要求,设计了一款对称弯折偶极子天线,并对天线的主要结构参数对天线阻抗的影响作了仿真分析。针对具体的标签芯片,设计了尺寸仅为26.4 mm×28 mm×0.8 mm的标签天线.该尺寸具有明显的小型化优势,具有较好的S11特性和全向性。其10 dB带宽包含了整个UHF频段,具有宽频带特性。     

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。     

一种槽加载三频贴片天线

提出了一种新的三频微带贴片天线的设计方法.通过在靠近矩形贴片的两辐射边处不对称地开窄槽,使得在三个谐振点处显示出相似的辐射特性,从而实现三频工作.设计天线的测试结果验证了本方法的有效性.     

一种宽频带法向螺旋天线

本论文提出了一种展宽法向螺旋天线带宽的方法。天线结构为:法向螺旋、顶端由导体连接、从螺线圈内部弯折、并于接地板相连,螺旋导体线圈有集总参数RLC元件加载;天线的高度只有工作波长的1/10。该展宽螺旋天线带宽的方法采用了线天线的集总元件加载技术。仿真结果表示:这种方法能够较明显地改善螺旋天线的阻抗特性。从驻波比的角度而言,频率特性也得到较大的改善。使用适合的阻抗匹配网络,目标天线的驻波比(VSWR)在200～450MHz的频率范围内不大于2。     

一种小型化定向辐射RFID阅读器天线设计

设计一种应用于超高频射频识别(UHF RFID)阅读器的小型化定向性环形天线.天线由分别印制于两层介质板上的辐射贴片和接地面组成,辐射贴片为弯折的环形结构,两个矩形寄生单元放在环形内部通过探针短接到地,接地板内部开一圆环形槽.天线总体尺寸为0.275λg×0.275λg×0.05λg(λg为中心频率915 MHz对应的...     

一款基于容性加载结构的宽带磁电偶极子天线

针对现代通信系统的日益复杂对天线的带宽提出越来越高的需求,设计并测试了一款结构简单的宽带磁电偶极子天线。在传统Г型馈电结构中加入了一对平行铝板以拓展阻抗带宽并改善阻抗匹配。新加入的平行铝板形成了一组容性加载,可用以弥补传统馈电结构在高频处的感性,从而有效拓展了工作带宽。实测结果表明,提出的天线相对阻抗带宽达92.5%（|S11|<-10 dB）,频率覆盖范围为1.36~3.7 GHz。在整个工作带宽内,天线拥有较为对称的方向图、较低的交叉极化水平、较高的前后比以及最高可达11 dBi的增益效果。     

一种低剖面轻型化E形微带天线的研制

研制了一种低剖面轻型化的E形微带天线。E形微带天线的电性能特性与介质层的厚度关系密切,通过分析天线剖面与带宽的关系,设计出兼顾低剖面和宽带特性的E形微带天线;通过微带线馈电方便了天线输出位置的设定,提高了天线设计的灵活性;将天线底板侧边折弯以加强结构刚性,并扩展天线的地面尺寸改善天线增益。对设计的天线进行实物加工、测试,在0.032 6λ剖面高度条件下获得了超过10%的相对带宽,天线增益大于5 dBi;同时天线具有小型化和轻型化的特点。     

三角形偶极子天线的瞬态辐射研究

主要研究了一种三角形偶极子天线在空间的瞬态辐射问题，从对偶极子的标量位和矢量位的计算入手，运用叠加原理，得出了该三角形偶极子天线的辐射场和辐射功率，并与赫兹偶极子、扇形偶极子的结果进行了比较，通过实测和使用，证明该天线是一种较好的超宽带天线。     

小型化对数周期天线研究

本文探讨减小对数周期天线尺寸的方法。设计、计算一种工作在VHF波段的锯齿形振子构成的对数周期天线,并将之与一般的对数周期偶极天线进行比较。     

低副瓣膜片加载方形棱锥喇叭天线设计

为了降低方形棱锥喇叭天线的E面方向图副瓣电平,该文对具有相同外形尺寸、不同加载方式的方形棱锥喇叭天线进行建模分析.采用基于有限元法的电磁软件,对传统无加载、金属四脊加载、金属膜片非周期阵列对称加载三种方形棱锥喇叭天线的回波损耗、方向图及隔离度仿真特性进行比较分析.研制了中心频率为12 GHz的膜片阵列加载方形棱锥喇叭天线,该天线在10～14 GHz频带上的方向性系数大于14 dB,E面方向图第一副瓣电平比主瓣低17 dB以上,双正交线极化隔离度及工作主模与其它模式的模式隔离度均高于40 dB.仿真和实测结果证明了膜片加载方法对于改善方形棱锥喇叭天线副瓣电平特性的有效性.     

低复杂性宽带自适应天线阵列

 基于频率不变思想,提出一种适用于宽带无线通信系统下的,新的宽带自适应天线阵列。能在信号频带范围内,保持天线阵列响应基本不变。同时通过窗函数来控制旁瓣的幅度。相对于传统的宽带自适应天线阵列,具有收敛速度快,复杂性低的特点。     

一种低轮廓超宽带天线的设计与分析

以盘锥天线为基础,通过调整底盘尺寸、上锥张角的大小、馈电结构等方法,研究盘锥天线的输入和辐射特性随天线结构的变化关系,从而设计主辐射方向在水平面内的低轮廓超宽带天线。数值模拟结果表明,该天线具有很宽的工作频带和很好的时域特性,且具有较低的轮廓,可以应用在便携式设备中。     

天线调谐器T形阻抗匹配网络与双极天线适配仿真分析

介绍了天线调谐器阻抗匹配网络的基本形式和参数配置;以一个T形阻抗匹配网络为例,对网络的匹配区域和匹配精度进行了仿真,分析了各参数对适用频段的影响,对比了理论值与实际值的差异;对不同尺寸的双极天线进行了适配仿真,对天线的适配频段、谐振频段和VSWR分布进行了分析与讨论。     

一种小型化树杈形缝隙Vivaldi天线的设计

设计了一种3.4~7.6 GHz频段的超宽带高增益低交叉极化的小型化Vivaldi天线。该天线是在传统Vivaldi天线基础上引入树杈形缝隙结构设计而成的新型Vivaldi天线。通过在辐射片引入树杈形开缝结构,改善了天线表面的电流,使其汇聚于缝隙附近,从而提高天线的辐射性能,改善天线的阻抗匹配特性,展宽天线带宽。仿真结果表明该小型天线在3.4~7.6GHz的频率范围内驻波比小于2,以5.4 GHz为中心频点的有效带宽达到4 GHz,在中心频点5.4 GHz增益为6.2 d B且交叉极化低于-20 d B。天线的尺寸仅为30 mm×30 mm。在此基础上加工并制作了天线样件,实测结果和仿真吻合良好,可以应用于无线通信系统中。