一种地铁通信倒F天线的设计

根据地铁通信的要求,需要在地铁车顶上安装体积小、轮廓低的全向天线。首先详细地介绍了单极天线的特性,研究了如何降低天线高度和增加使用带宽的技术方法,全面地讨论了倒F天线的设计方法和主要参数;然后对倒F天线的结构和电性能进行了仿真分析;最后制作出了一种性能较好的倒F天线,通过实际测试,验证了仿真结果。该形式全向天线在地铁通信中已经得到广泛应用。     

ZigBee精确定位标志卡倒F天线设计

根据ZigBee精确定位标志卡对天线的需求,设计了一种尺寸小、带宽高、辐射效率高的倒F天线。通过电磁场全波仿真软件对倒F天线进行仿真和性能评估,仿真结果表明,该倒F天线工作在2.405~2.484GHz的ZigBee频段内,天线回波损耗小于-10dB;在2.45GHz中心频率下,最大增益达2.5dB,且天线具有全向性。在煤矿巷道中的实际测试结果表明,该倒F天线能满足精确定位标志卡的实用需求。     

SAW温度传感器测温系统中的天线设计

为实现对电力设备接点的测温,设计了基于声表面波的无源无线温度传感器的测温方案,具体研究其天线设计以及天线和传感器的匹配方法。方案中读写器天线采用平面倒F天线,传感器天线采用法向模螺旋天线。通过仿真分析和优化设计使得两款天线的谐振频率均为915 MHz,驻波比均小于1.5,达到了系统要求。通过改变馈点位置实现了平面倒F天线的匹配,法向模螺旋天线的匹配采用了Smith v2.0软件,最终两款天线的阻抗均为50Ω。     

应用于TPMS的PCB螺旋天线的设计与实现

针对TPMS中发射天线安装空间有限这一难点,提出了一种PCB螺旋天线.采用将螺旋天线加工于PCB上的结构,极大地减小了天线尺寸.设计出的天线具有良好的全向性,加入匹配网络后,在工作频率433.92 MHz处的回波损耗值约为-40dB,满足TPMS发射天线的性能要求.根据优化结果制作了该天线,测试结果与仿真结果基本吻合,实物尺寸为20 mm×16.7 mm×10 mm,实现了小型化.     

一种新型的阶梯螺旋天线

文章介绍了一种新型的阶梯螺旋天线,该方案可以通过在有限的柱体表面上绕更多的螺旋线来降低工作频率,从而实现天线的小型化,文中并以1.5g GPS天线为例,给出了传统螺旋天线和阶梯螺旋天线的对比,最终生产的阶梯螺旋天线测试和仿真结果保持一致.     

原油含水率测量系统中螺旋天线的设计

针对目前我国原油含水率高的特点,对原油含水率的实时测量研究有着非常重要的研究意义.根据螺旋天线的基本原理设计了一款用于原油含水率测量的收发天线,该天线在2 ～3 GHz频段内,回波损耗(S11)均小于-10 dB,在2.45 GHz频点的传输损耗(S12)值为-11.3 dB,仿真增益达到11.4 dB.为了提高测试的精确度,对螺旋天线加了圆锥形的屏蔽罩,仿真结果均满足要求.进一步,根据仿真得到的天线参数制作了3款天线,每款天线的S11在带宽内均满足要求,并对任意两款天线进行S12的测量.测量结果表明,当距离为150 mm时,实测的其中两款S12值为12.1 dB,这与仿真的S12值相近,从而最终选定该组天线作为收发天线.     

一种叠双菱形天线的改进设计

在对菱形天线结构和工作原理进行分析的基础上,为缩小天线尺寸结构,提高天线的方向和增益特性,设计了一种以2.4 GHz为中心工作频率的带反射板的叠双菱形天线。设计过程中利用VB软件制作了交互式天线计算器,方便天线尺寸参数的计算和优化调整,并使用4NEC软件搭建天线的模型及仿真优化。在天线测试平台上利用PNA3621网络分析仪对制作的天线进行了测试。测量结果表明,在2.35 GHz～2.45 GHz频率范围内,天线方向图较好,与仿真结果较为吻合,天线输入端电压驻波比和回波损耗较为理想。     

一种适用于无线传感器网络的短加载螺旋天线设计

研究一种适用于无线传感器网络的短加载螺旋天线(SLH),有效提高了传感器节点天线的增益和抗干扰能力。通过有限元法进行数值仿真和设计,天线可达到较好的效果。天线工作在2.45GHz中心频率,回波损耗为-32.86dB,带宽为160MHz,最大增益为11.417dB,满足一般节点对天线的要求。测试结果显示,在不增加发射功率的情况下,短加载螺旋天线增加了通信距离,提高了无线传感器网络的覆盖能力和可靠性。     

CST软件在LPDA设计中的应用

结合一个关于天馈系统项目的设计要求,选用CST电磁场数值计算软件对对数周期偶极天线进行了设计、优化与仿真,所得仿真计算结果与测试结果具有较好的一致性.     

穿戴式平面印刷PIFA的设计

为了实现穿戴式计算机系统的无线通信,本文对PIFA(平面倒F天线)的结构和原理进行了研究,并实际设计了一种工作于无线局域网 2.45GHz频段的穿戴式平面印刷PIFA,选用特征阻抗为84Ω的微带线进行馈电,一是便于天线穿戴于人体,二是为了实现天线的阻抗匹配;实际制作的天线尺寸为40×40×2mm3,在中心频率2.45GHz处获得1.5%的相对阻抗带宽,增益达2.7dBi;从回波损失曲线和辐射方向性图两个方面将实际制作的PIFA的测量结果与CST仿真结果进行了对比分析,结论是:采用PIFA天线具有小尺寸和低剖面结构的优点,且加工简单、成本低,可用于穿戴系统的无线通信设备.