超宽带双脊喇叭天线的仿真与设计

根据喇叭天线的工作原理设计了一种超宽带双脊喇叭天线,这种天线体积小、宽频带和高增益。仿真结果表明,在2～20 GHz的带宽内驻波比小于2.2,且具有一致的方向图。结合仿真分别研究了喇叭天线脊宽、口径大小、馈电处脊的距离、后部腔体对天线驻波比和增益的影响。     

角锥喇叭与脊喇叭的简明设计比较

基于对角锥喇叭天线和脊喇叭天线的辐射特性的研究，对同轴-脊变换、脊曲线和后腔等关键设计点展开剖析和理解，并结合经验公式，以HFSS、 Math CAD等仿真计算软件为辅助工具，建立了一套针对角锥喇叭天线和脊喇叭天线的简明设计方法。依托某产品项目对2种喇叭天线进行了仿真设计和方案实施，从计算和仿真的结果来看，2种喇叭天线的驻波、方向图和带内增益曲线较为理想，均满足既定指标要求。同时，根据角锥喇叭天线和脊喇叭天线的结构特性和电气特性，对两者的优缺点进行了比较，阐明了2种喇叭天线在不同领域的应用，为后续的工程拓扑提供了依据和帮助。     

具有高强度带外抑制特性的宽带双脊喇叭天线

提出了一种具有高强度带外抑制特性的宽带双脊喇叭天线。首先,采用两对喇叭外壁与双脊波导构成了开口波导结构,利用波导的高通特性实现高强度的带外抑制。然后,设计了一种非对称阶梯式双脊结构,基于脊结构降低喇叭主模截止频率的原理,获得较宽的工作带宽。 仿真结果表明,提出的双脊喇叭天线在 12~18 GHz 内具有良好的阻抗匹配性能和稳定的方向图性能,通带内插入损耗小于 0.5 dB。同时,通带与阻带之间的过渡带很窄,传输系数在 11 GHz 以下的频率范围内保持在-11 dB 以下。所有结果表明,提出的双脊喇叭天线能够在保持良好的阻抗性能和稳定的方向图性能的同时,实现高强度的带外抑制效果。     

一种超宽带高增益的透镜喇叭天线的设计

该文提出了一种适用于微波通讯系统的超宽带(UWB)高增益透镜喇叭天线。该天线由一个E面喇叭天线,一个球面介质透镜和双楔形金属脊构成,并由同轴线馈电及采用HFSS软件仿真。仿真结果表明,双楔形金属脊可有效增加喇叭天线的带宽,有效频率带宽达到2～12 GHz。当仅使用双金属脊来改善喇叭天线的性能时,喇叭天线的增益会下降。文中使用一种球面介质透镜来补偿双金属脊对喇叭天线增益的负面影响。仿真结果表明,该透镜可有效提高喇叭天线在工作频带内的增益。采用透镜和金属脊结构后,该喇叭天线拥有超宽带,高增益和较强的定向辐射性能,可以应用于各类通信系统中。     

宽频带角锥脊喇叭天线的设计方法

主要研究了角锥脊喇叭天线的工作原理,给出了脊波导的截止波长、特性阻抗;提出了一种脊喇叭天线的设计方法,并运用该方法给出了设计实例。最后给出了实际测试曲线,验证了设计的正确性。     

500MHz～3.5GHz高性能宽带双极化天线的研制

本文研制了一种500MHz～3.5GHz高性能宽带双极化四脊喇叭天线.首先采用化四脊喇叭天线为双脊喇叭天线的设计方法设计初步模型,然后利用HFSS对四脊喇叭天线的参数及结构进一步优化,提高了两个极化端口的驻波比性能:一方面对四脊波导各个参数对驻波比的影响进行分析,选出最优的参数组合:另一方面,结构上采用渐变结构、脊末端顶入导体杆、特制细探针馈电等设计.最终的测量结果显示,优化后的天线具备高性能:工作频带宽、方向图好,驻波比低,且两个极化端口的驻波比一致性好.     

紧缩场静区校准用超宽带天线性能的分析

紧缩场是天线天线罩辐射特性、目标散射特性测试的重要设备,在使用前需要对其静区平面波幅度锥削、幅度波 纹及相位变化等电磁性能参数进行校准。紧缩场的静区性能校准离不开全频段的探头接收天线,校准天线的性能会影响紧缩 场静区电磁参数的校准结果。文中阐述了校准紧缩场静区性能的扫描法原理,利用本单位研制的紧缩场校准系统,在某研究 所的紧缩场环境内,比较了标准增益喇叭天线与超宽带双脊喇叭天线分别作为接收探头的差异。实验证明,设计完成的超宽 带双脊喇叭天线具有驻波低、增益适中、更换方便、频带宽等优点,完全可以替代六个波段标准增益喇叭天线的功能。     

0.8~2.5 GHz双极化四脊圆锥喇叭天线设计

设计了一种0.8~2.5 GHz双极化四脊圆锥喇叭天线。四脊喇叭天线的设计可以看成对称的两个双脊喇叭天线,利用HFSS电磁仿真软件对天线的参数及结构进行优化,计算了天线的驻波比、隔离度、增益和方向图等参数。结果表明,优化后的天线满足低驻波比,高隔离度,好方向图等特点,对工程设计具有一定的参考价值。     

宽带加脊喇叭天线的简化设计

加脊喇叭作为宽带天线的一种重要形式在雷达工程上的应用已愈来愈广泛。文中结合AnsoftHFSSEM软件仿真技术 ,给出了一种宽带加脊喇叭的简化设计方法 ,把加脊喇叭天线的设计分解成简单的 3个部分来进行 ,即同轴脊波导变换部分、喇叭部分、脊曲线的求解部分。该方法简化了脊曲线的求解 ,避免了繁杂的数学计算过程 ,运用Ansoft电磁场仿真软件进行优化得到较理想的结果。实测结果表明 ,这种天线在三倍频程的带宽内匹配良好     

小型EMC宽带喇叭天线设计

混波室(Reverberation Chamber)作为一种新型的电磁兼容的测量设备,由于其自身的优越性,受到越来越多的关注。应用于混频室内的天线对频带宽度的要求比较高,需要天线能覆盖很宽的频带。提出一种工作频率为2~10 GHz的宽带加脊喇叭天线的设计方法,利用Ansoft HFSS 9软件进行建模仿真,从简化设计以及降低加工难度的角度出发,将喇叭天线的物理尺寸尽可能地减小以方便在空间有限的混波室内使用。将仿真结果与现有喇叭天线实测结果相比较,结果表明,该天线在所设计频带内匹配良好。     

瞬时超宽带TEM加脊喇叭的时域特性研究

根据瞬时超宽带天线的时域特点,仿真设计了一款超宽带TEM加脊喇叭天线,并对其频域和时域特性进行了初步研究,在频域内实现了3 GHz～18 GHz的超大带宽。在时域内进行了单个喇叭天线的时域信号测试,包括辐射的时域波形和峰峰值方向图。对该类天线的时域特性有了一定的认识。     

加脊喇叭构成的幅度复加权测向圆阵研究

常规宽频带双通道干涉仪测向圆阵在高频时系统稳健性能较差，在此基础上本文提出了利用加脊喇叭天线构成的幅度复加权测向圆阵作为补偿手段。论文对幅度复加权测向原理进行了详细推导，并利用实际测试结果进行了研究。结果表明：阵元在满足特定幅度方向图的情况下，幅度复加权测向阵列可以得到较高的测向精度。由于无须利用相位信息，不存在相位模糊问题、由于不受阵列口径限制，从而可以靠增加阵元数目来补偿阵元边缘电平。提高了系统灵敏度、增强了系统稳健性能。     

超宽频带小尺寸对数周期偶极子天线设计分析

文章研究了超宽频带对数周期偶极子天线(LPDA)的结构,对15～110MHz超宽频带对数周期偶极子天线的尺寸参数进行了设计,根据设计分析,对于超短波波段超宽频带对数周期偶极子存在的天线纵向尺寸较大的问题对该天线纵向尺寸进行了设计创新,从而使天线在包括工作带宽、增益、方向图等电特性参数不变差的前提下使纵向尺寸设计值从29...     

用FIT方法设计的宽频带双脊圆喇叭天线

采用有限积分技术(FIT)设计了一种1GHz～6GHz的宽频带双脊圆喇叭天线.调整天线各部分的结构尺寸,使天线的驻波比达到最小值,计算了它的增益、方向图等天线参数,并将它们和广泛用于电磁兼容测试的宽频带双脊角锥喇叭天线的电参数进行了对照,结果表明该天线比双脊角锥喇叭天线在吸渡材料拱形法测试当中有更大的优越性.对制作出的天线的电参数实测,结果和计算结果基本吻合.     

恒束宽双极化加脊喇叭一线设计

本文采用有限元方法分析计算了双极化的加脊喇叭天线，给出了脊的计算结果和匹配方法，并分析了喇叭的辐射特性。结果表明，这种天线不仅匹配良好而且在三倍频的带宽内波束变化较小。     

低频天线测量系统中宽带双极化源天线研究

低频天线测量系统中采用四脊喇叭天线作为发射源天线, 为实现四脊喇叭天线在低频段的小型化, 设计了一种新型结构:脊边缘采用铝固体结构, 内部采用蜂窝结构来减小天线尺寸和重量.利用HFSS仿真软件对喇叭天线整体结构参数进行优化, 并对其进行加工测试.仿真和测试结果表明:后腔采用可调短路板可抑制驻波奇异点的出现; 实际加工过程中, 将聚四氟乙烯板填充在四个对称脊中间确保脊的对称性, 并得到良好的电性能.该天线已应用于低频天线测试系统, 在锥形暗室中作为发射源天线来测量汽车天线的方向图.     

一种新型宽频带近场测试系统双极化探头设计

设计了一个工作在18～40GHz的双极化近场测试系统探头。探头采用四脊喇叭形式,为改善脊喇叭交叉极化特性,提出了在两脊馈电间加隔板的形式,使其在较宽的频带内具有较低的交叉极化。测试结果表明:该探头在18～40GHz频带内在主辐射方向上交叉极化低于-40 dB,且方向图具有良好的对称性。该探头具有口面小、交叉极化低、频带宽、馈电简单的优点,适用于近场测试系统中使用。通过模型设计、加工、实测验证了该方法的正确性及有效性,此方法可以用于宽频带近场测试系统中。     

超宽带双脊喇叭天线的设计

该文基于喇叭天线的基本理论,研究了影响喇叭天线截止频率的因素,确定了双脊喇叭天线的基本尺寸,最后利用HFSS软件进行喇叭天线的建模仿真优化,确定了6～18 GHz超宽带双脊喇叭天线的最终尺寸.仿真数据和测试结果吻合的很好,在整个频率范围内增益大于G＞10 dB,驻波比小于VSWR＜1.6,它的主波束在整个频段几乎没有分裂,现已应用于电子对抗领域.     

0.2～2 GHz宽带双脊喇叭天线的设计

双脊喇叭天线作为一种重要的宽带天线,在电磁兼容性测试中的应用越来越广泛。本文采用软件仿真设计了一种0．2～2GHz的双脊喇叭天线。通过仿真计算优化了天线各部分的尺寸,计算了天线的驻波比、增益和方向图等参数。对制造出的天线的参数进行实测,结果和仿真结果基本吻合。     

恒束宽双极化加脊喇叭天线设计

本文采用有限元方法分析计算了双极化的加脊喇叭天线，给出了脊的计算结果和匹配方法，并分析了喇叭的辐射特性。结果表明，这种天线不仅匹配良好而且在三倍频的带宽内被束变化较小。