一种具有频移特性的超宽带极化旋转超表面

操控电磁波的极化状态在各个工程领域中都有重要的作用和参考价值。为了更好地实现电磁波的极化调控,提出了一种具有频移特性的超宽带极化旋转超表面。仿真结果表明,通过改变超表面的结构参数,其交叉极化反射率大于0.9的频带范围分别为6.17～14.29,6.67～17.31,8.87～23.19,13.26～35.07GHz,实现了频带范围从8.12GHz到21.81GHz的蓝移和扩展。其中,在13.26～35.07GHz的频带范围内,极化转换率的最小值为95%左右,近乎完美地实现了超宽带、高极化转换率的极化转换效果。另外,提出的超表面在其工作频带范围内的2个频率点上还可以实现线极化入射波到圆极化反射波的极化转换。该极化旋转超表面在天线设计、雷达等通信领域有重要的应用。     

一种可以实现线-圆和线-交叉极化转换的反射型超表面

提出了一种可以通过反射同时实现2种不同极化形式的极化转换超表面.仿真结果表明,该超表面在频带范围14.21～16.70 GHz内可以实现比较理想的线-圆极化波的转换,并且可以在近5GHz的频带范围(25.50～30.42GHz)内实现线-交叉极化波的转换,且极化转换率的均值高达97%左右.该极化转换超表面在毫米波雷达、天线设计等军事领域具有广泛的应用价值.     

一种新型超宽带贴片天线的设计研究

本文设计了一款新型的超宽带贴片天线,应用于卫星通信技术。仿真结果表明,天线的工作频带达到了5.1GHz,范围从10.5GHz到15.6GHz,相对带宽可达40%。频带上的VSWR小于2且天线具有良好的方向性和增益,能较好地应用于卫星通信和太空探索领域。     

一种用于早期癌症检测的新型超宽带天线设计

本文设计了一款新型的采用FR-4材料的超宽带天线,用于早期癌症检测。仿真结果表明,天线的工作频带达10.2GHz,从3.0GHz到13.2GHz,相对带宽可达125%,频带上的VSWR小于2且天线具有良好的方向性和增益,能较好地应用于微波成像技术系统中。     

结合IQGA和最佳一致逼近优化设计的双阻带UWB天线

摘要： 在超宽带天线设计中采用一种快速有效的优化方法. 该方法将改进的量子遗传算法与基于矩量法的体面积分方程相结合,利用最佳一致逼近快速分析天线的宽频带特性,得到优化函数的适应度值. 用该方法设计一副具有3?4 GHz和5?6 GHz双阻带特性的UWB天线并制成实物,将实测电压驻波比与优化结果进行比较,两者较为吻合,说明该方法是正确的、有效的.     

一种分析宽带天线特性的快速有效方法

提出一种快速分析天线宽带特性的有效算法.该方法利用特征模对天线给定频带内少数频率点进行分析,选取这些频率点主要特征模函数组构成降维子空间;利用奇异值分解技术,构造该频带内一组与频率无关的特征模正交基.运用特征模正交基可以快速获得天线频带内所有频率点的特性.文中分析了蝶形天线与宽带缝隙天线给定频带内特性,并将计算结果与一般矩量法计算结果作比较,两者之间具有良好的一致性.     

馈电结构可变化的频率可重构天线

提出一种馈电结构可实时变化的频率可重构天线。利用RF MEMS开关控制天线模型中矩形加载槽的长度来实现频率可重构,从天线等效LC振荡回路和谐振回路电流路径的改变等两方面分析了频率可重构原理。研究结果表明：所设计天线能工作在L、S两波段3个频率段上,即BlueTooth、DCS/GSM和GPS频段。由于3个频段天线工作在同一模式下,所以方向图几乎完全一致。并且RF MEMS开关对馈线结构的调整可解决由于可重构而改变天线口径面辐射体结构带来的匹配问题,使得天线具有良好的可重构特性的同时还满足高辐射增益,实现了一副天线多功能的目的。     

基于复合左/右手传输线的双频微带贴片天线(英文)

复合左/右手传输线(CRLH TL)是一种兼具左手材料和右手材料性质的超电磁介质,其以奇异的特性受到科学界及工程界的重视.在微带天线领域,复合左/右手传输线结构可用于馈电网络、辐射单元,以及背景媒质的设计.采用复合左/右手传输线结构同时作为馈电电路及辐射单元,实现了同轴线与辐射贴片的良好匹配,以及天线的双频辐射特性.通过在复合左/右手传输线天线的接地板上加载缝隙,实现了调节天线谐振频率的目的.     

一种RFID读写器天线的设计与分析

本文设计了一款中心频率工作于2.45GHz的RFID(Radio Frequency Identification,RFID)读写器天线。该天线是对矩形微带天线的改进,通过对矩形贴片进行镂空,以原点处为中心,分别镂空六个尺寸相等的小矩形,以改变矩形贴片表面电流分布,使其具有更强的电磁辐射特性。此外,本文还使用HFSS软件进行仿真验证。结果表明,该天线回波损耗在2.43～2.50GHz频段内低于-10dB,在中心频率2.45GHz处回波损耗约为-21dB,改进后的矩形微带贴片中心面磁感应强度平均高于原矩形微带天线约10A/m。     

60 GHz串并联混合馈电毫米波平面阵列天线设计

本文设计了一种60 GHz串并联混合馈电毫米波平面阵列天线,并采用了切比雪夫综合法将其主副瓣电平比控制在-26 dB以下,为了获得更高的增益采用8×10个阵元组阵。该毫米波平面天线阵列的谐振带宽为57.46 GHz～61.87 GHz,工作带宽达4.41 GHz。在60 GHz处工作,平面阵列天线增益最高达15.87 dB,半功率波束宽度为12.78°。该阵列天线在60 GHz毫米波通信系统中可以实现超高速无线传输,预计也是未来无线短距离通信技术的研究热点。     

应用人工神经网络的标签缝隙天线设计

为探讨标签用缝隙天线的优化设计方法,尝试将人工神经网络优化理论应用于标签用缝隙天线的设计,避免了天线传统一维的优化设计过程中的缺点．设计结果与基于MOM的IE3D软件仿真结果一致性程度较好．制作了实物天线,用兼容的读写器测试读写距离,能满足相应要求．     

ICP源平面微带螺旋天线参数对性能的影响

分析了平面电感耦合微波等离子体源(ICP)的基本理论,根据其等效电路设计了一个谐振频率在2.45GHz的平面微带螺旋天线,通过建模进行仿真优化,并提出减小损耗的方法。研究发现,螺旋线圈的尺寸是影响谐振频率和Q值的关键因素。这为小功率电感耦合微波等离子体源的进一步研究提供了理论基础。     

遗传算法用于UWB天线设计

运用遗传算法研究一种超宽带微带对数周期天线,程序中采用了低电压驻波比和高增益多目标函数. 对比分析了遗传优化结果和传统方法设计结果,制作了实物天线并进行测试,获得了很好的结果. 所设计的天线能以较好的电特性和场特性工作在L和S两个波段,验证了遗传算法在此类型超宽带天线设计中的有效性.     

一种新的天线空域极化特性远场测量法

提出一种天线空域极化特性的外场测量方法. 该方法引入金属球和二面角两种定标体作为雷达目标进行观测, 建立雷达天线波束扫掠目标的回波信号模型. 推导了天线空域极化特性的测量方程,通过对回波电压样本的处理和求解 获得天线的极化特性,并给出了完整的解析表达式和可用于工程实际的测量步骤. 实测数据和仿真实验表明,该方法能 有效降低设备量和测量成本,提高雷达远场预报的逼真度.     

介电常数色散的异向介质天线

推导出空间色散异向介质的色散特性方程,利用该材料其中一个方向的介电常数在某特定频率附近为零的特性来制作高指向性天线. 研制了一种交叉金属条结构的异向介质,对放置于这种异向介质中的全向偶极天线进行了仿真,辐射场经过此异向介质与空气的交界面后,在自由空间中集中于异向介质与空气界面的法线方向上、频率为11.5GHz时实现了高指向性,其半功率波束宽度为5±,增益为17.68 dB. 仿真结果与实验结果吻合.     

用SIR型开路枝节实现低通滤波器小型化和宽阻带

该文提出一种新型阶跃阻抗谐振器(SIR)型低通滤波器. 设计SIR开路枝节结构,使之具有二阶低通滤波器的 特性,从而达到损耗低、阻带宽、结构紧凑,能很好地改善带外抑制,提高频率选择性. 实验测得通带内的插入损耗均 在-0.3 dB以内,插入损耗大于15 dB的阻带宽度达到9 GHz, 而3 dB截止频率是7.2 GHz. 这种谐振器可广泛用于各种 微波系统中. 给出了该二阶低通滤波器的等效电路和电路参数,电路仿真、全波电磁仿真和实测结果基本上吻合. 为了 进一步增加阻带带宽,抑制高次谐波,又提出一种带SIR开路枝节和倒T型开路枝节的三阶低通滤波器,它具有更宽的阻 带特性.     

一种新的波达角估算方法

提出一种新的基于训练序列波达估计算法．新算法基于如下假设：各个信号源的训练序列互相正交;并且各个信号源都是幅度为1的恒模信号．论文给出了新算法的数学推导过程,得到一个简单的估计公式．结合无空间模糊性的T形阵列,新算法能够快速、精确地估计波达方向．