基于负μ传输线的电偶极子和环天线设计

负μ传输线是一种通过串联电容加载来获得等效负磁导率的人工电磁材料,利用其零传播常数的性质,可以设计具有无限大波长且谐振频率与尺寸无关的谐振器,从而实现天线的小型化和宽带化.本文以基于分段线结构的负μ传输线为例,分别设计了具有宽带特性的电偶极子和环天线.测试结果表明长度为107 mm (1. 03λ_0@2. 9 GHz)的电偶极子可获得的阻抗带宽约为1. 4 GHz(2. 2～3. 6 GHz,48%),并且该天线在工作带宽内具有稳定的E面方向图.直径为52 mm(0. 5λ_0@2. 9 GHz)的环天线可获得的阻抗带宽约为1 GHz (2. 4～3. 4GHz,34%),并且环上具有均匀的电流分布,从而具有磁偶极子的辐射特性.测试和仿真结果吻合较好.     

一种新型宽频带高增益对称振子天线

提出了一种基于多谐振的具有稳定波束指向的宽频高增益对称振子天线,该天线包含一对切尖的宽振子,位于振子顶部的两片圆盘,一块矩形金属底板,同轴馈电结构,与之并列的巴伦变换以及用于连接内导体与振子另一臂的金属导体。其中切尖宽振子自身具有较宽带宽,圆盘在顶部作为寄生辐射单元,产生额外谐振并充当引向器,方形金属板在天线底部作为反射器,巴伦转换结构使天线方向图更对称。仿真结果显示,该天线在VSWR<2的条件下,可以达到0.85GHz~1.97GHz(79%)的带宽,带内具有稳定的波束指向,H面最大波束指向保持0°,E面波束指向在-5°~0°之间,增益9.5d B±1.5d B,E面和H面具有对称的方向图,半功率波瓣宽度为83°~102°,前后比大于15.7d B。     

一类负模量Kirchhoff - Carrier方程的解

利用变分方法和反证法研究了一类含有非线性项的Kirchhoff - Carrier方程,证明了当0<λ1时,该方程至少存在一对非平凡解,且当λ≥a λ₁时该方程不存在同号解.     

一种双圆极化宽带天线及其阵列应用

该文设计了一种双圆极化宽带天线单元,并在此基础上实现了小型阵列天线。单元天线为层叠型微带天线,其辐射贴片的四周寄生了环形金属带和金属柱以拓展波束宽度。另外,为了满足双圆极化要求和拓展天线带宽,天线采用电桥进行馈电。天线单元的10 dB阻抗带宽为26.9%(1.8～2.36 GHz),3 dB轴比带宽为19.3%(1.92～2.33 GHz),方向图半功率波束宽度大于110°。对非规则的五单元面阵进行了研究。测试结果表明,该天线阵的合成增益高于11.5 dBi,±55°扫描增益高于9 dBi,仿真和实验结果一致性较高,为宽带卫星通信的应用奠定了基础。     

基于交替投影法的多波束反射阵天线设计

针对传统方法设计的多波束反射阵天线增益低、存在波束偏移等问题,通过将阵列综合理论中的交替投影法引入到多波束反射阵天线设计中,对相位分布进行精确求解,以提高天线性能.为验证其有效性,设计并制作了一副Ku频段、电尺寸为7.5λ0＆#215;7.5λ0的单馈源四波束反射阵天线.中心频率（12GHz）实测增益为19.1dB,效率为45.8％,带宽达到10.83％（11.2GHz～ 12.5 GHz）,仿真和实测结果较吻合.相比于传统方法设计的多波束反射阵天线增益提高2dB以上,副瓣电平降低4.5dB以上.结果表明交替投影法求解的相位分布更加准确,能有效提高多波束反射阵天线性能.     

基于互补源的紧凑型圆极化倾斜波束天线

本文提出一种结构紧凑且固有倾斜辐射波束的圆极化天线.通过使用一对正交的互补源,将在俯仰面的倾角方向上产生圆极化波.为了验证方法的可行性,该天线主要由扇形的单极子、短路钉和L型的接地板组成.短路钉一端连接单极子天线,另一端连接接地板的水平部分,从而形成一个环路辐射单元.研究结果表明:该天线的最大辐射增益在θ=60°,φ=90°的方向上,具有6. 2%左右的3 dB轴比工作带宽.同时,相较于现有的倾斜波束圆极化天线,它的结构更加紧凑,适用于小型化的设计需求.     

一种S频段卫星通信相控阵天线设计

为了解决目前卫星通信相控阵天线波束扫描角度范围较小、低仰角增益较低等问题,采用双层微带结构,加载圆形金属腔体,实现了更宽波束的S频段圆极化相控阵单元,来提高相控阵低仰角增益．然后,用24个单元按照水滴状形式排布组成相控阵阵列,以减小风阻．仿真结果表明,在收发频段内,相控阵单元的电压驻波比小于1.3,轴比小于3dB,单元在阵中的3dB波瓣宽度为120°左右; 天线阵列在扫描到仰角25°时,其增益相比天顶方向(仰角90°)下降了4dB左右．最后,加工好的天线阵列测试结果和仿真结果具有很好的一致性,波束扫描角度较宽,低仰角增益较大,满足设计要求．     

一种适用于MIMO系统的宽带小型化天线

研究了一种适用于MIMO系统的宽带小型化天线单元.天线采用单层介质板结构,椭圆天线槽形式,两端口采用不同馈电方式.该天线单元结构简单,厚度小,利于与移动端设备共形.天线单元的-10 dB带宽可达到570 MHz,带宽范围内两极化端口隔离度优于-25 dB.     

４，４′-联吡啶铜（Ⅱ）配合物的合成及其晶体结构

采用溶液法合成了一维链状４,４′-联吡啶铜配合物｛［Ｃｕ₂（ＯＯＣＣＨ₃）₄（４,４－ｂｐｙ）］·（ＣＨ₃ＣＮ）｝ｎ（４,４-ｂｐｙ＝４,４′-联吡啶）,经单晶Ｘ射线衍射测定其晶体结构。此晶体属单斜晶系,空间群Ｃ２／ｃ。晶胞参数：ａ＝２.３１１６７（５）ｎｍ,ｂ＝１.４００２３（２）ｎｍ,ｃ＝１.５３１０３（４）ｎｍ,β＝１０８.２０５（２）°,Ｖ＝４.７０７６９（１７）ｎｍ³,Ｆ（０００）＝２２８８,Ｚ＝８,Ｄｃ＝１.５８２ｇ／ｃｍ³,μ＝１.８５０ｍｍ^-1,Ｒ₁ ＝０.０３３６,ωＲ₂ ＝０.０９３５。晶体结构分析表明,配合物中心Ｃｕ²⁺形成了变形的几何四方锥ＣｕＮＯ₄构型,Ｃｕ²⁺通过４个乙酸根桥连形成双核单元,双核单元再通过４,４′-联吡啶Ｎ原子桥联成一维链状,经分子间范德华力作用构造出了三维超分子网。     

一种宽波束微带贴片天线的实验研究

介绍了一种新型的宽带宽波束相控阵天线单元.对该天线单元,分析了天线各结构参数对天线驻波特性及方向图特性的影响.用HFSS 8.0仿真软件进行了有效的优化,并加工测试了一个单元,给出了测试结果,且与仿真结果吻合较好,验证了该天线单元的宽带及宽波束特性,实测波束宽度在E面和H面都达到110°,天线驻波比小于1.5的相对带宽达到48%.     

一种低副瓣锐截止波束赋形阵列天线设计

采用联合DFP和BFGS变尺度,结合全局寻优算法,通过优化阵列各单元馈电幅度和相位分布,设计了一种满足低副瓣锐截止波束赋形要求的阵列天线.该阵列由26个印刷振子单元天线组成,各单元馈电电路采用带状线环形桥.馈电电路网络采用带状线结构,整个馈电网络和印刷天线采用一体化设计,具有插入损耗小,结构紧凑的特点.实测表明,3dB波束宽度为11°,水平面锐截止为5.83dB/(°),副瓣低于-20dB.天线设计满足指标要求,并已获得应用.     

一种宽频带低交叉极化伞形印刷振子阵列天线

为了增加天线带宽及降低交叉极化,采用中心balun馈电双层伞形印刷振子天线结构,设计了一种新型宽带阵列天线．仿真表明,天线单元相对阻抗带宽(驻波比小于等于2)为38.8％,交叉极化电平小于-45dB,前后比优于16.4dB．阵列天线带宽达到39.4％,H面交叉极化电平小于-48dB,增益达到16.2dB．     

频率与方向图可重构锯齿偶极子微带天线的设计

为了满足无线通信高速数据需求和微带天线的小型化,设计了一种频率和方向图可重构锯齿偶极子微带天线,该天线包括2个锯齿状振子,分别印制在介质板的两面。通过改变锯齿振子上PIN二极管的工作状态,使天线的局部结构和表面电流分布发生变化,实现天线频率和方向图的可重构。实验结果表明,该天线在1.88～2.85GHz频段内实现可重构的功能,覆盖了主要的无线通信频带。在工作频段内,天线的H面方向图具有全向特性,E面方向图实现了波束扫描。     

弱磁场对去离子水及蔗糖溶液过冷过程的影响

为了研究溶液过冷度和过冷时间在磁场作用下的变化规律,研究了弱直流磁场作用下去离子水和蔗糖溶液的过冷现象。采用亥姆霍兹线圈产生匀强磁场,线圈连接到可以改变输出电流值的直流电源上,从而可以控制磁场强度的大小。研究去离子水以及4种不同质量分数的蔗糖溶液(ω₁=2%、ω₂=5%、ω₃=8%、ω₄=10%)在直流磁场作用下的过冷度及过冷态时间的变化,在冷却和冻结过程中记录溶液温度和时间。结果表明:对于去离子水,直流磁场会提高过冷度,过冷时间会有所延长;而对于蔗糖溶液,不同强度的直流磁场对不同质量分数的蔗糖溶液过冷过程的影响呈现多极值现象。该试验结果可以为磁场应用于控制溶液的冷冻干燥过程提供指导。     

一种新型高增益低雷达散射截面微带天线

设计了一种双屏频率选择表面,由传输线模型和表面电流、电场分布分析了其透波机理,并将其作为微带天线的天线罩;由射线理论和相位相消原理分析了新天线高增益和带内雷达散射截面减缩机理．仿真和实验结果表明:加载天线罩后的天线,在带宽没有受到影响的条件下,天线增益提高了5.49dB,E、H面半功率主瓣宽度分别减小了63°和52°;同时,在2～18GHz范围,天线法线方向带外和带内雷达散射截面减缩均在5dB以上;在-23°～23°范围,天线带内雷达散射截面减缩最大超过20.94dB．     

Design of the beam scanning microstrip reflectarray antenna

For the aim of designing a wide-angle low sidelobe beam scanning microstrip reflectarray antenna, a new design method based on a new aperture phase distribution of three focuses is proposed. This method introduces a new phase distribution determined by three focuses for wide-angle beam scanning firstly. Then the aperture phase distribution is further optimized by the hybrid particle swarm algorithm to reduce the side lobe level of the pattern. Based on the optimization, the antenna realizes beam scanning by use of a moving feed. In order to verify the effectiveness of the design method, a Ku-band circular polarized beam scanning reflectarray antenna is designed and fabricated. The measured results agree well with the simulated ones, with the side lobe level being below -18dB within the scan range of 52°and the band reaching 108％(the overlapping 3dB axial-ratio (AR) and 1dB gain bandwidth).     

稀土(铕,钕)-2,6-吡啶二甲酸配合物的合成、结构及其性质

采用水热合成法,制备了铕/钕-2,6-吡啶二甲酸配合物[Ln(2,6-dipic)(2,6-Hdipic)(H₂O)₂]·4H₂O(Ln代表Eu及Nd),并通过单晶结构测定、磁化率测试、热重分析及差示扫描量热分析,研究了稀土吡啶羧酸类配合物的结构、磁性、热力学性质。结果表明,2个配合物为异质同构体,属于单斜晶系,P2₁/c空间群;晶体中的2,6-吡啶二甲酸采用了两种不同的配位模式;配合物呈现反铁磁性,有明显的轨道耦合作用;配合物具有较高的热稳定性。     

一种毫米波宽带电磁偶极子天线研究

为满足毫米波无线通信系统的需求,研制了一种宽带毫米波电磁偶极子天线.该天线采用基片集成波导缝隙耦合馈电,抑制了表面波辐射,降低了传输损耗.采用电磁仿真软件HFSS进行建模仿真,分析了辐射贴片尺寸、馈电缝隙宽度和金属通孔半径对天线反射系数和辐射特性的影响,仿真给出了天线在28 GHz和32 GHz的E面和H面主极化和交叉极化方向图特性.仿真结果表明,天线的-10 dB阻抗带宽为25.0～33.4 GHz,且工作频带内增益平稳,方向图稳定,E面和H面辐射方向图具有低交叉极化特性.该天线的宽带和易集成特性使其在毫米波无线通信系统中具有很好的应用前景.     

Effect of annealing time on the exchange coupling interactions and microstructure of nanocomposite Pr7.5Dy1Fe71Co15Nb1B4.5 ribbons

The influence of annealing time on the magnetic properties and microstructure of nanocomposite Pr7.5Dy1Fe71Co15Nb1B4.5 ribbons was systematically investigated by the methods of vibrating sample magnetometer (VSM), X-ray diffraction (XRD) and high resolution transmission electron microscopy (HRTEM). Interaction domains derived from strong exchange coupling interactions between hard and soft magnetic grains were imaged using magnetic force microscopy (MFM). Maximum remanence, intrinsic coercivity, and maximum energy product values were obtained in the ribbons annealed at 700℃ for 15 min, which were composed of Pr2(Fe, Co)14B, α-(Fe, Co), and slight Pr2(Fe, Co)17 phases. Although Jr, Hci, and (BH)max decreased gradually with further increase of annealing time, it is emphasized that comparatively high Jr and Hci and (BH)max were obtained in a wide annealing time period of 15 to 360 min. The shape of initial magnetization curves and hysteresis loops change as a function of annealing time, indicating different magnetization reversal routes, which can be fully explained by the corresponding microstructure.