一种工作在S/C波段的双频微带天线的设计与仿真

设计一种同时工作在S波段和C波段的双频微带天线。天线的双频特性通过在矩形贴片上加载缝隙来实现,并采用同轴线馈电。通过基于有限元法的高频电磁场仿真软件HFSS仿真,从天线的回波损耗和方向图分析天线的性能。从仿真结果可以看出,该结构有很好的双频特性,中心频率分别为2.33GHz和4.60GHz,且在工作波段有良好的增益特性,均在3db以上。同时发现改变缝隙的长度对天线的频率影响较大,缝隙宽度的改变对天线的频率影响极小。     

一种适用于WLAN的新型高隔离度双频双极化天线

本文设计了一种新型的适用于WLAN的双频双极化微带天线.该天线通过改变辐射贴片以及缝隙的尺寸,并在凸字形的辐射贴片夹角处开缝,以此来实现双频双极化特性.同时,通过改变馈线形状并在馈线上开U型缝隙,提高端口隔离度以及高频工作频带的带宽.利用电磁仿真软件HFSS对天线的结构参数进行仿真和优化.仿真结果表明:天线可以工作在2.36GHz和5.44GHz两个频率点,相对阻抗带宽分别为10.6%(2.21GHz~2.46GHz)、4.8%(5.31GHz~5.57GHz).两个频段增益最大值分别约为4dB,5dB.     

差分双频滤波天线设计

本文设计了一个能够工作在WLAN频段的差分双频滤波天线,该差分双频滤波天线由差分双频滤波器和差分双频天线构成.通过在天线的馈线上插入滤波器,可以改善滤波天线阻抗带宽;通过在双频滤波器内部引入交叉耦合和内部反馈特性,可以有效提高滤波天线的选择性.仿真结果表明:该差分滤波天线可以工作在2.4GHz和5.8GHz频率范围内,两个通带的相对带宽达到17%和20%,并且在2.05GHz,4.75GHz和6.95GHz出现了3个辐射零点,两个通带内最大增益均达到了3.3dBi.     

面向5G无线通信的紧凑型高隔离度双频MIMO天线

设计了一种适用于5G无线通信的紧凑型高隔离度双频多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)缝隙天线.天线单元采用矩形环作为地,在其中嵌入2个大小不同,开口方向相反的六边形谐振环实现双频.将两天线单元正交放置形成二单元MIMO天线,为提升隔离度,在两天线单元环形地相接处刻蚀矩形缝隙进行解耦.仿真和测试结果表明,该天线可以工作在2.57 GHz～2.62 GHz和3.5 GHz～3.6 GHz频段,且在2个工作频段内隔离度均高于23.2 dB, ECC低于0.01,具有良好的辐射性能.     

应用于5G的高隔离双频MIMO天线设计

本文设计了一种适用于5G的n41(2.496 GHz～2.690 GHz), n78(3.300 GHz～3.800 GHz)频段的高隔离双频多输入多输出天线。通过在单极子天线单元上延伸出L型枝节产生新的谐振来实现双频,并将两个结构相同的双频天线单元以对称方式进行放置。通过在两个天线单元之间的接地板上刻蚀一个C型槽来提高天线两端口之间的隔离度,在接地板上加载一个接地枝节进一步改善天线在较高工作频段的隔离度。天线实测结果表明,工作频段分别为2.55 GHz～2.75 GHz(7.5%)和3.28 GHz～3.85 GHz(16.0%),端口之间的隔离度在工作频段内分别大于22 dB, 20 dB。     

基于MEMS开关双频微带缝隙天线的设计

本文设计了一种基于MEMS开关的快速切换频率的双频微带缝隙天线.通过MEMS开关的通断来改变缝隙的尺寸,从而改变电流分布,实现天线谐振频率在2.4GHz和5.8GHz之间的快速切换.分析了MEMS开关状态与天线谐振频率之间的关系.仿真结果显示,当开关断开时,微带缝隙天线的频率为2.4GHz,回波损耗达到-27dB;当开关闭合时,微带天线工作频率切换到5.8 GHz,回波损耗达到-23dB,并通过实测数据验证了仿真结果.     

频率可重构的单极子天线设计

本文设计了一种频率可重构的单极子天线.天线由一个阶梯型馈线、两个L型枝节和一个矩形接地板组成.两个理想开关加载在馈线与枝节之间,通过控制开关状态改变天线的表面电流分布,从而实现频率可重构.天线的尺寸为35mm×40mm.仿真和测量结果表明:该天线可以在两个单频模式(2.4GHz和5.2GHz)以及一个双频模式(2.4GHz/5.2GHz)之间切换.天线在不同模式下都具有稳定的辐射方向图.     

基于中和线解耦的小型化MIMO天线设计

本文设计了一种利用中和线技术来提高隔离度的双频MIMO天线.天线单元采用印刷单极天线的形式,两个工作频段分别覆盖WLAN频率2.45 GHz/5.2 GHz/5.8 GHz.低频谐振单元为倒F天线,通过增加短截线,用以产生高频谐振,实现双频工作.在天线之间增加一个悬置的中和线来提高天线端口之间的隔离度.仿真结果表明,天线两个工作频带分别为2.39~2.53 GHz和4.57~6.09 GHz.天线两个端口之间的隔离度,在低频段内,S 21<-19.3 dB,在高频段内,S 21<-24.6 dB,满足移动通信WLAN频段天线的设计要求.     

一种双频带涡旋电磁波微带天线

本文提出了一种能工作于X波段的双频带涡旋电磁波微带天线.该天线由双面均匀圆形天线阵列Uniform Circular Antenna Array(UCA)和相移馈电网络组成.通过旋转下层的UCA,使之与上层UCA夹角为α,可以实现双频带工作模式;另外,相移馈电网络使天线相邻贴片单元的相位在两个频率处均依次改变-45°,实现了双频带涡旋电磁波辐射.实验结果表明:天线双频带工作带宽为0.85 GHz(7.8~8.65GHz)和0.35GHz(9.9~10.25GHz),且实现了模态数l=+2的双频涡旋电磁波.     

阶跃阻抗谐振器结构的双频差分天线

提出了一种采用阶跃阻抗谐振器(SIR)结构设计的同轴馈电双频差分天线.天线具有对称结构,其传输线模型包含两个谐振单元.通过对谐振单元的简化和分析,证明了谐振单元类似于标准的1/4波长SIR,并导出了谐振单元的电长度和阻抗比与双频天线工作频率的关系.依照该方法设计了一个2.4/5.2 GHz的双频差分天线,同时用模型仿真...     

应用于WLAN/WIMAX的宽频带单极子天线

针对应用于WLAN/WIMAX的双频和三频天线,通过构造6/9形辐射贴片和接地板开槽的方式,本文设计了一款结构简单的6/9形宽频带单极子天线.仿真结果表明:天线低频的相对带宽为14.8%(2.36~2.73 GHz),高频的相对带宽为52.8%(3.463~5.944 GHz).天线可同时接受WLAN(2.5/5.2/5.8GHz)和WIMAX(3.5/5.5GHz)等多个频率.在整个工作频带内天线的电压驻波比小于2.实测结果表明,加工的天线低频的谐振频率为2.58GHz,工作带宽为2.33~2.9GHz,相对带宽为22.1%(是仿真天线的1.46倍);高频的谐振频率为4.705GHz,工作带宽为3.45~5.96GHz,相对带宽为53.4%(是仿真天线的1.06倍),加工的天线比仿真模型的频段更宽.实现了一个结构简单且易于加工的天线设计,可以很好地接受WLAN/WIMAX的多个频率,且有较好的辐射特性,提高了天线的性能.     

基于ZigBee网络的TD-SCDMA智能天线信号强度测量系统

由于智能天线的波束成形技术,传统测量电磁辐射的方法已不适用于TD-SCDMA智能天线。该文设计一种TD-SCDMA智能天线的信号强度测量系统,根据智能天线的特点,应用ZigBee网络同时获取多个测量点的信号强度值。另外,还提供一种测量点的布设方案,并使用该方案进行实际测量。实际测量结果显示:设计的测量系统的测量精度高于传统的测量方法,进而可以更准确地进行电磁环境的测评,具有较强的实用价值。     

一种双频MIMO天线的T型枝节解耦设计

本文设计了一种T型枝节解耦的双频MIMO天线.两个工作频段分别覆盖WLAN频率2.45 GHz/5.2 GHz/5.8 GHz.低频谐振单元为倒F天线,通过在低频枝节上增加短截线,用以产生高频谐振,实现双频工作.将天线单元沿水平方向对称放置形成二单元的MIMO天线,并采用在两个天线单元之间添加T型枝节的方法进行解耦.对所设计的天线进行仿真,其隔离度在工作频段内均高于25 dB.测试结果表明,天线隔离度在工作频段内高于27.5 dB可实现稳定的全向辐射性能.     

应用于认知无线电的频率可重构天线

本文提出一种应用于认知无线电的频率可重构单极子天线.阶梯型辐射单元刻蚀有一个开路缝隙,接地板刻蚀有一个短路方环形缝隙.在开路缝隙和短路缝隙上加载6个开关元件,通过控制开关的不同组合状态可以实现超宽带、单频带、双频带3种模式,从而实现频率可重构.仿真和测量结果表明天线可以工作在UWB以及WiMAX频段.     

新型宽频带微带贴片天线的设计

提出了一种新颖的展宽三角形微带贴片天线工作频带的设计方法．通过在三角形微带贴片侧边附近加载与之平行的缝隙来实现双频工作,并添加一对平行于底边的缝隙使两个频点靠近,利用仿真软件进行优化,有效地展宽了贴片天线的频带．制作了实际的贴片天线,结果表明所设计天线的工作带宽(VSWR<2)是普通三角形微带天线的4.46倍,且天线尺寸与同频率的常规贴片天线相比缩小了9.3%．测量结果与仿真结果吻合,证明了所提方法的有效性．     

智能天线在TD-SCDMA系统中的应用分析

本文叙述了智能天线的基本原理，仿真所采用的最小二乘恒模算法的收敛特性。最后在3G网络宏蜂窝环境中采用蒙特卡洛方法仿真了智能天线的性能。结果表明相同误码率的情况下智能天线对信号信噪比的要求比四重分集天线低8dB以上。     

RFID智能识别产品的设计与制造技术

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境,是物联网的核心技术。物联网智能包装是在互联网的基础上,将包装延伸和扩展到任何物品与任何物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相连,因为该技术涵盖物联网、智能、包装等多个行业和领域,所以就简称为物联网智能包装[1]。RFID智能识别产品的设计与制造技术项目围绕着物联网智能包装领域研发的一项高新科技项目。项目围绕RFID技术、印刷技术、包装技术的融合,解决标签天线制造中的关键技术,解决RFID标签天线设计和封装工艺中的关键技术;解决RFID智能标签产品的溯源与防伪技术;解决RFID智能卡及票据产品制造过程中的生产工艺控制问题。最终实现RFID产品低成本、适应性强、多功能、低碳环保、大规模产业化生产的要求。     

大孔径全可动射电望远镜换馈系统设计

为了进一步满足探月工程、深空探测和其他天文观测任务的需求，对设计初期只配置了一个S/X双频馈源的昆明40 m孔径全可动射电望远镜进行升级改造，研制了其换馈系统。在不改变现有天线结构及光路的基础上，拆除了原S/X双频馈源，安装了新的S/X双频馈源，并增加了C频段、Ku频段馈源；给出了换馈系统的详细设计和实施方案，实现了3个馈源间自动快速可靠的切换。对馈源改造之后的天线性能进行了测试，结果表明，天线的主要性能指标有所提升。馈源及换馈系统改造之后，大孔径全可动射电望远镜具有多频段接收能力，能够完成更多频段的天文观测和深空探测任务，提高了望远镜的观测效率和科研产出。     

复杂系统计算机仿真的研究与设计

复杂系统与复杂性是21世纪的核心科学问题之一，并引入国家重点基础研究发展规划。基于复杂系统的复杂性和不确定性，很难想像可以采用传统朴素的还原论法进行可行性研究。推崇多智能主体的模糊计算机仿真来研究复杂系统的复杂性，并设计了一个基于多智能体的复杂系统分布仿真平台。     

采用缺陷地的高隔离MIMO天线设计

本文设计了一种具有高隔离度的四端口多输入多输出(MIMO)天线.该天线的辐射单元由一个正八边形的贴片和一个方形环贴片两部分构成.天线的谐振频率在2.45GHz,工作带宽大于50MHz.设计了一种缺陷地结构来改善天线单元间的隔离度,并分析了缝隙尺寸与天线单元间的耦合电流之间的关系.这种缺陷地结构,通过改变天线地上的电流分布,降低天线单元间的耦合,从而实现天线单元间的高隔离度.仿真结果显示:采用本文的设计方法,天线单元间的隔离度改善了10.1dB,天线单元间的互耦在天线工作频段内均低于-23.6dB.