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。     

三维各向异性光子晶体的快速仿真算法

为获得三维各向异性光子晶体的带隙，基于Lebdev网格设计了一套求解其能带结构的快速仿真算法.首先，采用有限差分方法对Maxwell方程组进行离散，通过结合早期在Yee氏网格上的工作，对离散所得的Maxwell特征值问题的系数矩阵结构进行分析，给出其显式奇异值分解，并利用零空间压缩方法给出无零空间的标准特征值问题形式；在结合求逆Lanczos方法和共轭梯度法以及利用快速傅里叶变换大幅加速系数矩阵与向量乘法的基础上，设计出针对三维各向异性光子晶体能带结构的快速数值仿真算法.数值实验表明，相比于商业软件COMSOL,该套算法不仅数值结果准确，迭代算法所需的平均次数低于360次，且总计算时间少于1.25 h,展现了算法在结合图形处理单元(GPU)高性能计算技术后的有效性与高效性.