宽带微带贴片天线述评

近几年微带贴片天线已受到人们的极大关注,但是,该天线固有的窄频带特性是它的主要缺点之一。同样,西方也介绍了自ＭＰＡ的最新报道以来一直在研究的能提高贴片天线频带宽度的新颖设计方法。     

微带贴片有限相控阵分析

讨论了大型微带贴片相控阵的一种分析方法。在无限阵的基础上,通过适当的窗口函数来考虑边缘效应。首先建立了有限阵阵元电流分布的数学模型,通过矩量法求电流分布,分析了有限阵的有源阻抗,有源反射系数特性,最后讨论了结果并给出结论。     

双频带圆极化紧凑型微带贴片阵列天线设计

利用旋转馈电方法设计双频带圆极化的微带贴片阵列天线。该阵列包括四个金属微带贴片单元与一个金属微带矩形环。每个贴片单元为侧边单点馈电的切角矩形,且关于中心旋转对称。矩形环被放置在阵列中心,与四个贴片单元通过四条微带线相连。该中心矩形环既充当了馈电网络,为阵列提供了产生圆极化波所需的递增相位,又参与了辐射,提高了阵列天线的辐射性能。由于采用了矩形环馈电贴片单元的方式,该阵列只需单层介质板,具有结构紧凑的优点,而且在两个频段内实现了圆极化辐射。经加工、制作并进行测试,该阵列的-10 d B阻抗带宽分别为5.17 GHz~5.59 GHz和5.99 GHz~6.27 GHz,3 d B轴比带宽分别为5.19 GHz~5.49 GHz和6.1 GHz~6.18 GHz。     

一种可用于复合制导的双频天线

介绍了一种应用于复合制导的双频工作的微带天线。它由一个工作在C波段的十字贴片和在它四周的4个工作在K u波段的正方形贴片组成。这种结构便于设计并可印制在一个单层板上。它也可以很方便地组阵,从而满足不同天线的需要。同时也可应用于复合制导等一些需要双频工作的天线上。     

新型GPS接收天线及其馈源网络的设计

主要是结合常规设计方法和IE3D仿真软件的强大建模与参数调节功能进行的设计与研究,成功实现了一种满足要求的双频段十字形缝隙耦合叠层矩形微带天线;此外,采用平行馈源技术的馈电网络在IE3D LineGauge模块的辅助设计下得以实现,该馈源网络很好地满足了天线所需的圆极化特性。最后,利用IE3D对最终确定的天线及其馈源网络进行精确建模和结果后处理,通过对结果进行分析比较可知,此天线及馈源系统的设计能够较好地满足实际使用要求,具有重要的实际应用价值。     

紧凑型带阻特性矩形微带贴片超宽带天线设计与实现

为了抑制超宽带通信系统和现有无线局域网通信系统之间的干扰,提出了一种具有带阻特性的紧凑型超宽带天线。该天线由一个简单的截断矩形贴片组成,带有U形槽和部分接地面。贴片的下角用半圆截断以实现宽带特性,而陷波是通过在辐射贴片上蚀刻U形槽而实现的。在泰康利TLY-5基板上进行了具体实现。模拟和测量结果表明,所提出的天线具有2.9 GHz～23.5 GHz的工作带宽,VSWR小于2,陷波频带为具有4.9 GHz～6.1 GHz,可以抑制IEEE 802.11a和HIPERLAN/2频段。相比现有的UWB天线,该天线具有良好的性能,包括中等增益(Gmax=6.1 dB)、接近全向的辐射特性以及13×22×0.8 mm~3的紧凑型整体尺寸。     

一种测高矩形贴片天线的高效设计与分析方法

结合等效分析方法的有关结论和相关经验公式,提出了一种适用于测高矩形微带贴片天线的通用尺寸设计方法,并且使用其对一种工作于P波段的测高矩形贴片天线进行了实际设计,之后利用A nsoft HFSS对其进行了参数优化与仿真分析,获得了良好的效果,验证了这种快速设计方法的有效性,说明其具备一定的工程借鉴价值。     

微带阵列天线的仿真分析

本文介绍了适用于微带阵列天线的各种仿真分析方法,通过一个线性阵的仿真比较了各自的优缺点。分析表明,阵因子法是最简单、最快速的分析方法,尤其适用于大型阵列,最后给出了一个Ku波段口径耦合微带阵列的仿真结果。     

一种新型双频双感圆极化方形环缝隙天线

文章设计了一种新型双频双感圆极化方形环缝隙天线。通过在接地板上开两个方形环缝隙,并改变方形环缝对角处的缝隙宽度形成微扰,从而分离谐振模来实现该天线的双频圆极化辐射。两个微扰结构关于馈电微带对称放置,则形成双频双感圆极化辐射。对该天线进行了仿真、制作和测试,仿真和测试结果表明,该天线在两个频带都具有良好的圆极化辐射效果。     

一种新型三角形宽带微带缝隙天线的设计

提出了一种新型的宽带微带天线,其结构由正三角形馈电微带贴片与正三角形宽槽贴片组成。正三角形宽槽开在金属GND板上,而正三角形贴片则置于介质板的另一面并位于三角形宽槽孔的偏下方。通过调节宽槽与贴片的相对位置实现了小尺寸下的宽带性能。设计天线大小为边长50 mm的正三角形,厚度为1 mm。采用HFSS仿真软件分析了该天线的阻抗带宽以及辐射方向图,结果显示该天线的S11参数小于-10 dB的带宽为2.3 GHz～4.3 GHz,有很好的应用前景。     

适合于电路集成的PBG结构微带线

研究了光子带隙结构支撑的微带线。采用在接地板上光刻出光子带隙结构形成新型的微带线 ,利用FDTD数值仿真和实验的方法进行了研究。分析了方孔的情况 ,并对三级级联光子带隙结构构成滤波器的情况进行了研究。给出了频率传输特性曲线 ,验证了此种结构频率禁带的存在。     

新型电磁带隙结构加载的微带天线阵

研究了以EBG结构为衬底的微带天线阵。将EBG结构置于微带天线阵的底部取代微带天线阵列的金属底板,不仅能增加天线带宽,还能提高天线阵的增益。测试结果表明,天线单元带宽从3.81%提高到8.86%,在工作频带内天线阵增益都在10dB以上,同时天线单元间的耦合系数也得到有效降低。     

FDTD 中微带线激励源分析

FDTD已广泛应用于微带问题的计算 ,本文在分析各种微带线馈电激励设置方式的基础上提出了一种新的激励设置方式 ,本方法不仅能计算Gaussian脉冲激励 ,也能计算正弦波激励。计算过程中 ,源平面无需切换成吸收边界。由于场区的划分使反射场自然从总场区分离出来。     

Analysis of equivalent antenna based on FDTD method

An equivalent microstrip antenna used in radio proximity fuse is presented. The design of this antenna is based on multilayer multi-permittivity dielectric substrate which is analyzed by finite difference time domain (FDTD) method. Equivalent iterative formula is modified in the condition of cylindrical coordinate system. The mixed substrate which contains two kinds of media (one of them is air)takes the place of original single substrate. The results of equivalent antenna simulation show that the resonant frequency of equivalent antenna is similar to that of the original antenna. The validity of analysis can be validated by means of antenna resonant frequency formula. Two antennas have same radiation pattern and similar gain. This method can be used to reduce the weight of antenna, which is significant to the design of missile-borne antenna.     

实现宽波束圆极化天线的几种方法

文章介绍了宽波束圆极化天线的应用背景,简述了近些年来国内外相关文献实现宽波束圆极化天线的几种方法。这些方法均能有效拓展天线的半功率波束宽度及轴比的波束宽度,其中天线形式主要包括四臂螺旋天线、微带天线、缝隙天线以及振子天线。最后对这些方法进行了对比归纳,并展望了宽波束圆极化天线的发展前景。     

等离子体天线辐射特性研究

用环形荧光灯制作了两幅等离子体天线,等离子体激励源分别为220 V交流电压和射频信号.测量了两种等离子体天线的电压驻波比和远区辐射场强,并与周长相同的方框金属天线的特性进行了对比.结果表明,等离子体天线的增益较金属天线平均低5 dB左右;在试验频率低端,220 V电源预激励方式下等离子体天线增益比RF直接激励要高2～4 dB,随着频率增加,两者增益差变小.     

基于高阶谱分析的机械故障特征识别

在分析高阶累积量与高阶谱的理论基础上,利用高阶谱可以抑制加性高斯噪声的性质,研究了基于高阶谱分析的机械故障特征提取方法,提出了基于双谱估计的齿轮故障诊断的方法。通过对齿轮信号的双谱特征图谱进行分析比较,成功地对齿轮的正常稳态振动信号、正常瞬态振动信号以及磨损瞬态信号进行了识别,效果十分显著。     

隐蔽锥扫天线方向函数和增益的计算

本文根据隐蔽锥扫天线的工作原理和口径天线理论,分析了该天线方向函数和增益的计算方法。以某雷达天线为例,按所得公式用计算机计算了该天线的技术参数。经实际测量表明,理论值与测量值基本相符,证明了该计算方法的正确性。     

电磁脉冲弹的杀伤能力

概述了电磁脉冲弹的组成和工作原理,通过对电磁脉冲波形的分析,以及对电磁脉冲能量在空中的传播规律的研究,建立了电磁脉冲武器杀伤能力的仿真模型。在此基础上选择六种最具代表性的电子器件,并根据其破坏阈值进行仿真计算,从而得出了电磁脉冲弹在采用定向天线时对这六种电子器件的杀伤距离。根据电磁脉冲弹的杀伤能力对其进行合理运用,这对以使用电磁脉冲武器为背景的战法研究具有非常重要的现实意义。     

机载共形UHF天线的设计与仿真

机载全向天线不但要满足水平面全向的指标要求,而且要与机体表面共形设计,常规的单极子天线和微带天线均无法满足要求。本文设计了一种机栽环形缝隙天线,实现了天线小型化和机载共形。该天线结构简单,满足VSWR〈1．4的频带宽为350～376MHz,满足VSWR〈2的频带宽为338-438MHz,且工作频率范围内的最大增益达到4．2dB。