冯卡曼天线罩对天线特性影响的严格建模分析

利用等效原理、表面积分方程并结合矩量法(MoM),分别对带有冯卡曼天线罩的对称半波振子和八木天线进行了严格建模分析.对数值积分过程中的奇异性用加减奇异项的方法进行了细致处理.通过数值仿真,分析了冯卡曼天线罩对半波振子和八木天线电参数的影响,其结果具有工程参考价值.     

天线位于导体上的特性分析

在广播通信领域中，天线是一个非常重要的器件。早期天线理论中较多地注重于天线在自由空间中的特性。近代计算机的发展使得大型数值计算成为可能。对于天线位于导体上的特性，目前的理论也只讨论天线位于一有限体积导体上时的情况。对于有无限大地面存在时，还不能解决。为此，在数值计算中，我们发展了镜象模型，从而较好地解决了这一问题。计算结果与实验结果证明，我们的模型假设是正确的。     

车载电磁环境监测系统中天线耦合建模分析

本文对车载电磁环境监测系统中天线之间的耦合进行了探讨。首先简要介绍了矩量法的基本理论,并利用矩量法与微波网络理论相结合的方法建立了天线之间的耦合度模型,然后通过FEKO对天线之间的耦合进行计算,并用仿真的方法验证了模型的可行性。分析结果对多天线的安装布局有重要的指导作用。     

互耦对阵列天线辐射特性的影响

阵元间互耦是分析阵列天线问题中的难点之一,常用矩量法加以分析.这里提出了一种改进的矩量法,把线天线等效为带状线,用RWG基函数作为阵元表面电流的展开函数,精确计算了阵元之间的互阻抗矩阵,从而在分析问题时计入了互耦的影响.以等间距的Chebyshev线阵为例,分析讨论了在阵元位置和副瓣电平不同的情况下,互耦对阵列方向图的影响.得到了一些有用的结论,对以后深入研究互耦问题有一定的指导意义.     

车载天线间耦合干扰特性分析

针对车载天线间耦合干扰问题,通过理论、实验、仿真的方式进行了全面、深入的分析与验证。首先,基于矩量法和快速多极子方法,通过将近场耦合转化成多端网络的功率传输,建立了耦合度的计算模型。接着,针对近场区耦合的特点,提出了采用间接测试法构建耦合度实验平台,并引入了三维电磁仿真软件对理论分析与实际测试结果进行比较。实例分析表明了模型的准确性和耦合干扰的严重性(可超过100 d B),为进一步研究共址干扰缓解与抑制提供了理论依据。     

等效偶极矩法分析金属天线电磁辐射特性研究

文章用等效偶极矩方法分析金属天线的电磁辐射特性。以矩量法和RWG基函数为基础,金属天线被剖分成一定数量的三角形网格。把三角形面元对等效成电偶极子模型,当2个电偶极子模型之间的距离大于某一临界距离时,两三角形面元对之间的作用(采用一点数值积分时需4次计算)等效为两电偶极子之间的作用(仅需1次计算)。等效偶极矩法简单、易操作,数值结果表明了该方法与原方法几乎相同的计算精度。     

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。     

矩量法在线式天线特性分析中的应用

本文对任意形状的线式天线计算的矩量解作了详细讨论,提出了一种节省计算机计算时间的措施。使用本文计算程序,对某些典型结构的天线进行计算,得出了满意的结果。     

天线-天线罩系统分析的优化共轭梯度算法

利用等效原理和矩量法(MoM)对天线和天线罩系统一体化严格建模,分析了阻抗矩阵性态较差产生原因,给出了一种可改善收敛性的预处理方法.通过进一步分析此矩阵的分块构成,对应用共轭梯度(CG)算法求解此问题的迭代过程进行了优化.数值计算结果证明了该优化的有效性.     

存在有耗半空间时介质包层垂直线天线特性分析

本文从反应积分方程入手,利用矩量法计算并分析了存在有耗半空间时,垂直裸线天线和介质包层线天线的特性,提出一种与本文所采用的计算方法相适应的激励源近似模型,在数值计算Sommerfeld型积分时采用了推广后的实轴积分技术,节省了计算时间,文中给出了有关天线电流分布及输入阻抗(导纳)的多组计算结果,并将有关计算结果与实验结果进行了比较,通过对计算结果的分析得到几点可供参考的结论。     

基于不同积分方程的线天线矩量法分析

首先扼要地阐述矩量法(MoM)分析天线的一般概念和基本思想,然后分别采用 3种不同的积分方程对线天线进行矩量法分析,并与解析计算结果进行比较,两者的一致性说明了计算结果的正确性。     

关于Kārmàn薄板方程与薄膜理论的过渡问题

本文采用解析内播迭代法求解了受场布载荷作用的Karman薄板方程,给出了关于内插因子优化选择的经验解析式。从而使Karman薄极方程与薄膜理论的过渡问题得到圆满解决。     

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.     

卡门涡诱发的水电机组振动特性研究

针对近年来我国大中型水电站接连发生卡门涡诱发的机组振动问题,介绍了影响叶片卡门涡频率和脉动幅值的主要因素,并根据作者多年来的工程经验,总结归纳了卡门涡诱发的机组振动的基本特征,提出了避免或消除叶片卡门涡共振的工程措施.     

基于有源超表面天线罩的窄截面方向图可重构天线

针对无人机数据链通信存在抗干扰性能差、防捕获能力弱等问题,提出了一种具有良好气动性能的基于有源超表面天线罩的窄截面方向图可重构天线。该天线由宽带平面印刷全向天线、窄截面有源超表面天线罩以及双频阻抗匹配网络组成。当超表面天线罩上二极管均截止(未加偏置电压)时,天线罩处于全透波状态,天线工作于宽带全向通信模式。当超表面天线罩特定区域二极管导通时,该区域天线罩处于全屏蔽状态,天线工作于双频定向通信模式,此时通过引入双频阻抗匹配网络显著改善天线的阻抗匹配。全向通信模式下,天线相对带宽达到44.6%,全向增益可达1.37 dBi,不圆度小于2.5 dBi;定向模式下,双频天线上下频带分别为1.4 GHz和1.8 GHz,相对带宽分别为9.1%和15.3%,最大定向增益达5.2 dBi。该天线具有窄截面、低成本等优点,能够在宽带全向通信和双频定向通信工作模式之间灵活切换,有望提高无人机抗干扰、防捕获的性能。     

地面雷达罩受风载荷作用的数值模拟

对风载荷作用下的雷达罩进行有限元数值模拟分析,从而确定拉压应力范围,并给出罩体基圆位置的合力与力矩值.同时对雷达罩也作了屈曲分析,并给出风载荷下的稳定系数.结果表明受风载荷的雷达罩的最大应力发生在截球底座的边界上.有限元方法对雷达罩进行的稳定分析中考虑了基圆位处约束,计算得到的实际屈曲值比理想条件下的解析解更为准确.     

截球型雷达天线罩风载体型系数的研究

对影响雷达天线罩风载体型系数分布的多种因素进行分析,提出了一种能反映高径比变化影响的四偶极子数学模型.通过对偶极子位置的优化处理,所得结果与迎风上半球面实测数据吻合良好.结合在工程设计中已经广泛采用的三次函数近似表达式,给出了不同高径比下天线罩整体风载体型系数计算公式,这些结果可以直接应用于天线罩的结构设计参数计算,并从理论上给出了原天线罩工程计算中不含高径比风载荷体型系数方程的误差.     

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.     

加罩天线阵辐射特性的MoM建模与快速计算

利用表面积分方程(SIE)和矩量法(MoM)对加罩天线阵的辐射特性进行了整体严格建模.通过预条件技术(PT)和快速多极子方法(FMM),明显改善了MoM矩阵方程的性态,降低了计算机内存占用,加速了共轭梯度法(CG)的收敛速度.对几种加罩天线阵进行了数值仿真,分析了天线罩有关参数对天线阵辐射特性的影响.结果表明,天线罩的介电常数、尺寸、形状等参数对天线阵辐射特性有显著影响.