导电平板上任意孔缝的TM波散射及传输特性分析

该文利用边界积分法分析导电平板上任意孔缝的TM波散射及传输特性,并引入了一种基于微波网络原理的连接算法以缓解计算机内存对所计算孔缝尺寸的限制。首先将孔缝内腔分为几段,用积分方程法分别计算每段的广义导纳矩阵,然后利用连接算法将各段连接起来得到整个孔缝的口径导纳矩阵,最后由广义网络原理求解孔缝的等效磁流、后向散射场以及传输系数。     

小型开缝阵列的设计

如要获得良好的波瓣和阻抗特性,就不能忽略小型阵列的中心缝与边缘缝互耦的差异。本文提出了一种理论,借助于这一理论,可以确定存在互耦的情况下,阵列中每个缝的长度和偏置量,以得到所需的口径分布和阻抗匹配。该理论推广了Stevenson的方法,并利用根据Babinet原理得出的修正的Booker关系式来处理矩形波导宽壁上的非谐振纵向并联缝问题。导出缝电压与模电压之间的一般关系式,然后得出有源自导纳和缝间互导纳的公式。由这些公式得出了一种设计方法。矩形波导上的串联斜缝和带线馈电缝也可用类似方法来处理。文中还把各种实验结果与理论值作了比较。对该理论的检验包括:零偏置缝的谐振长度,单个缝的谐振电导与偏置量以及谐振电导与频率的相依关系,以及两个交错缝的自导纳和互导纳。文中还介绍了一个2×4纵向并联缝阵列的设计和性能。     

壁厚对矩形波导窄边斜缝导纳特性的影响

本文对于有厚壁的矩形波导窄边孤立斜缝等值并联导纳作了分析与计算。首先由Oliner的变分程序,导出了缝导纳的一般公式,然后将有厚度的缝等效为一段短波导,利用模式展开法,确定缝内的电磁场。当假设缝上等教磁流为余弦分布时,得到了简单的表达式。通过理论与实验的比较,说明了壁厚对缝导纳的影响。     

纵向并联缝的等效导纳及短路板的影响

本文应用变分法结合应用Babinet原理,导出波导宽边纵缝的等效导纳公式。这些公式可用于计算缝中心距短路板为四分之一波导波长和离短路板较远两种情况的等效导纳。通过分析计算结果,说明用通用归一化导纳曲线提供阵的设计的可能性。还给出实验结果与计算结果的比较。     

矩形波导宽边偏置交叉缝研究

提出了一种新的矩形波导缝隙阵列的单元形式－宽边偏置交叉缝，并采用全域正弦基Ｇａｌｅｒｋｉｎ法对其散射特性和谐振特性进行了理论分析。数值结果表明，这种缝隙单元的散射作用与宽边偏置纵缝相似，二者均可以用等效传输线上的一个并联导纳来表示，但交叉缝的谐振长度比纵缝显著缩短，因而交叉缝阵列中单元间的互耦相对较弱，频带相对较宽。理论计算结果与实验测量数据的良好吻合验证了上述分析方法的准确性。     

矩形波导窄边非谐振斜缝分析

简述波导窄边45°斜缝辐射圆极化波的原理,并对窄边非谐振裂缝进行分析,给出计算45°斜缝的导纳的解析式,讨论导纳随频率、缝长的变化关系。     

非对称单脊波导孤立缝导纳

本文建立了非对称单脊波导孤立缝谐振电导值的数学模型，给出了实例的理论计算结果和实验结果，两者比较有很好的一致性。本文还进一步用实验的方法研究了非对称单脊波导孤立缝导纳特性，这些数据对非对称单脊波导裂缝天线的设计有着重要的意义。     

非对称单脊波导弧立缝导纳

建立了非对称单脊波导孤立缝谐振电导值的数学模给出了实例的理论计算结果和实验结果，两者比较有很好的一致性，还进一步用实验的方法研究了非对称单脊波导弧立缝导纳特性，这些数据对非对称单脊波导裂缝天线的设计有关重要的意义。     

波导缝隙阵列天线设计

根据等效磁流片法对矩形波导宽边纵缝阵面进行分析设计,采用拟牛顿法对阵面参数求解,设计中考虑了波导内、外互耦的影响,孤立缝的自导纳采用矩量法获得,计算中考虑壁厚。阵列单元的结构与参数采用孤立缝的精确分析结果,从而加快了迭代速度。以S波段2×4单元缝隙阵的阵面分析计算和设计制作为例,测试与仿真的天线特性符合良好。     

N槽结构波纹喇叭的理论分析

本文利用空间谐波法导出了N槽结构(每个周期有N个槽)波纹喇叭的特征方程和等效壁导纳的普遍公式,并把这些公式应用于双槽深波纹喇叭,给出了其等效壁导纳的表达式。文章还对一个双槽深波纹喇叭的等效壁导纳、特征值、口面模比和辐射方向图进行了数值计算,并与实验结果比较,两者吻合得很好。     

波导宽边辐射缝隙的全波分析

使用时域有限差分法 (FDTD法 )对矩形波导上单个辐射缝隙的特性进行了严格分析 ,得出在不同缝隙偏置、缝隙宽度和波导壁厚条件下缝隙的谐振长度、散射参数以及等效归一化导纳等特性 ,并对‘谐振状态’的定义做了讨论 ,为高性能波导缝隙天线阵的设计提供参考     

波导阻抗带宽与缝隙导纳关系研究

本文从谐振阵等效网络出发,探索了缝隙波导谐振阵实现理想阻抗匹配的导纳特性,为波导谐振阵的超宽带设计提供了新思路。改进了波导并联缝隙的等效电路,首次实现缝隙导纳特性的单参数表征,创新提出了不同单元间距与单元数缝隙波导阵实现最大带宽的导纳特性分析方法,为波导缝隙阵带宽的优化设计提供了理论依据,建立了传统谐振阵非过载时的最大带宽公式。同时利用该方法开展了矩形波导谐振阵缝宽对带宽的影响研究,通过全波模型的仿真验证,证明了分析方法的有效性。     

一种展宽波导缝隙阵列天线驻波带宽的新方法

辐射缝隙导纳和耦合缝隙阻抗的频率特性,是影响缝隙阵列天线驻波带宽的主要因素。以改善整个缝隙阵阻抗匹配频率特性为出发点,提出了一种展宽波导缝隙阵列天线驻波带宽的新方法,即选择合适的辐射缝隙的总导纳常数。仿真分析表明,改变后的缝隙阵列天线的驻波带宽有了较大改善,其与理论分析的结果是一致的。     

矩形波导中心倾斜馈电裂缝的精确计算

中心倾斜馈电缝的设计是波导缝隙天线的最后设计环节,由于结构的特殊性精确计算具有一定难度,至今未见报道。文中采用矩量法完成了中心倾斜馈电缝的分析,其中两层矩形波导的交叉角度是任意的,分析中同时计入了波导壁厚的影响和短路面的高次模影响。通过与HFSS仿真结果比较说明文中方法是精确有效的且具有很高的计算效率。     

大型波导纵缝阵列天线的分析与设计

本文利用矩量法和等效网络法对矩形波导宽边纵缝阵列进行了精确的理论分析，严格计算阵中缝隙的内部和外部互耦，并利用等效网络法提取阵中缝隙的等效导纳特性。在此基础上，提出模型阵列和模型缝隙的大型波导缝隙阵的设计方法．理论结果与实验比较吻合。     

新型Ku波段基片集成波导缝隙阵列天线设计

介绍了基片集成波导缝隙天线的相关理论,以及宽边基片集成波导缝隙驻波阵的设计方法。首先,根据指标要求,利用HFSS电磁仿真软件来获取缝隙初始导纳参数;然后,使用Matlab软件进行数据拟合;最终,得到缝隙电导与缝隙偏置的数学函数。采用该方法设计了中心频率为15. 9 GHz 的4 元等幅同相的驻波直线阵,仿真得到在15. 8 GHz ~16 GHz 频段内驻波比小于1. 88。     

X 波段加膜片式单脊波导裂缝天线的研究

等效导纳值是波导宽边纵缝天线的关键设计参数。为克服传统波导裂缝天线副瓣偏高、设计效率低下等问题,本文提出了一种单脊波导裂缝天线的改进设计方法,在传统波导裂缝阵列天线设计的基础上,利用等效导纳值对天线等效电路的影响,在裂缝单元下增加金属膜片,通过改变金属膜片的高度,优化裂缝等效导纳值,使得每个裂缝口径场分布更加接近于理论设计值,并在设计过程中使用牛顿迭代法提取导纳进一步缩短设计时间。通过设计实例表明:应用此方法设计单脊波导裂缝天线能够有效抑制副瓣电平,天线方位面副瓣电平可达到-30 dB 以下;在满足主要指标要求的前提下,设计效率显著提升。     

Slot antenna impedance for plasma layers

The rectangular cavity or waveguide backed slot is covered by a plasma layer of finite thickness. The longitudinal variation of the voltage across the slot is obtained from the variational solution of an integral equation. The solution for plasma layer of finite thickness is obtained from the free space Green's function by the method of images. The fields outside the slot depend on the surface integral of the fields over the slot plane and over the surface of the plasma layer. If the thickness of the plasma layer is large compared with the wavelength, the fields on the surface of the plasma may be related to the voltage distribution along the slot by plane wave reflection coefficients. This leads to an integral equation that is reduced to a form suitable for machine computations. These calculations show the slot admittance to remain almost constant for plasma layers of various thicknessesh. The slot conductance tends to increase forh/ lambda <0.5. The presence of a plasma layer affects the voltage distribution along the slot for a center excited slot. The field distribution along the waveguide excited slot differs only slightly from the principal mode field distribution in the guide.     

耦合纵缝馈电的短路波导宽边纵缝阵的分析与设计

基于三层结构（馈电缝、耦合缝、辐射缝）平面缝隙阵天线设计的需要,用场分析法对由耦合纵缝馈电的两端短路波导宽边直线纵缝阵进行了分析和综合。该法考虑了所有的互耦、高次模及波导壁厚的影响,得到了耦合纵缝馈电的两端短路波民宽边纵缝直线阵在辐射缝偏心距相同和缝长相同时直线缝阵口径分布等幅同相的结论。利用所得结论并结合泰勒线阵综合法提出了适合于对文中系统进行综合的有效方法。