抗金属带反射板可调多频蝶形天线

为了满足多频段通信应用中天线抗金属平台的要求,提出了一种带反射板可调多频段蝶形天线,包括平行设置的单层天线基板和金属反射板,可通过螺丝钉调节单层基板和金属反射板之间的间距,从而实现调节天线频率,单层基板上的天线包括上表面连接有微带线的钥匙形辐射单元、下表面的蝶形辐射单元和波峰形接地端,目的是实现天线多频辐射,仿真和测试结果表明,该天线能同时工作在0.44ＧＨｚ/ 0.635ＧＨｚ/1.735ＧＨｚ/ 2.45ＧＨｚ多个频段,可以放置在金属平台上使用,并 可以和平面电路集成、结构简单。     

加载EBG反射板的圆极化偶极子天线

本文介绍了一种通过加载电磁带隙结构(Electromagnetic band gap,EBG)反射板来辐射圆极化电磁波的偶极子天线。该EBG反射板由矩形单元组成7×5阵列,印制偶极子天线谐振中心频点是5.2GHz。从仿真结果看,该偶极子天线能够有效地辐射圆极化波,阻抗带宽达到了0.65GHz,极化带宽达到了0.13GHz,天线增益达到了7.8 d B。     

基于开口谐振环的风车型多频天线

提出了一种基于开口谐振环的新型风车型多频天线，为了使天线工作在UMTS(2100)、WLAN(2.45ＧＨｚ)、Wimax(3.5ＧＨｚ)及X-band卫星下行通信(7.2ＧＨｚ~ 7.6ＧＨｚ)频段上，设计了风车型四频天线，基于该天线，通过在馈线侧加超材料 开口谐振环，改变天线表面电流分布及辐射特性，衍生新工作频段，实现了天线的五频与六频，通过改变开口谐振环的参数实现了天线新频点可调，而且新频段能够单独控制，最终天线的新频段包含WLAN(5.2ＧＨｚ)与 WLAN(5.8ＧＨｚ)两个频段，实验与仿真结果一致，具有较好的实用价值。     

基于枝节加载半波长谐振器的准椭圆函数带通滤波器设计

为了在较宽的频率范围内得到较高的带外抑制性能,提出了一种基于微带技术的新颖紧凑型准椭圆函数带通滤波器,该滤波器设计采用了枝节加载的半波长谐振器,具有电磁耦合谐振结构,谐振结构以交叉方式耦合到输入和输出馈线,由于枝节的存在会产生扰动,所以需要谐振器作为多模设备。此外,枝节引入了两个传输零点,以显著提高滤波器的通带选择性并抑制谐波和杂散,使用标准PCB技术对提出的滤波器进行实际制造和测试。结果显示,滤波器可以产生宽带响应,插入损耗低至 0.74ｄＢ,回波损耗大于20ｄＢ,且带外抑制在2ＧＨｚ~ 4.5ＧＨｚ和5.8ＧＨｚ~ 16ＧＨｚ范围内大于40ｄＢ。     

电磁带隙结构加载的微带天线仿真设计

本文研究一种电磁带隙结构微带天线。分析电磁带隙结构的带隙特性,设计一个电磁带隙结构加载的微带天线,并进行仿真实验。仿真结果表明,将EBG结构置于微带天线阵的底部作为微带天线阵列的金属反射板,有效地抑制天线表面波的传播,降低微带贴片天线后瓣,提高天线增益。     

应用于NB-IoT/WLAN/WiMAX的多频微带天线

针对物联网移动智能终端产品的要求,设计了一种可用于NB-IoT、WLAN和WiMAX的多频段微带天线。该天线采用矩形贴片天线结构,将馈电点放置在对角线附近位置,同时激发TM01和TM10模,并在贴片上开两个U型槽,实现在4个频段同时工作。利用电磁仿真软件ANSYS Electronics Desktop对天线进行仿真。结果显示,该天线在中心频点为1.89ＧＨｚ,2.43ＧＨｚ,3.52ＧＨｚ,5.25ＧＨｚ处的反射系数为-21.ｄＢ、-29.5 ｄＢ、-16ｄＢ、-19ｄＢ,实际加工制作天线并测试,实测结果与仿真结果比较吻合。天线贴片面积为22.1ｍｍ×18.4ｍｍ,尺寸较小,易于制造,可广泛应用于NB-IoT/WLAN/WiMAX通信频段。     

一种通用型宽带天线单元与阵列

设计了一种结构紧凑通用性强的宽频带、高增益、双极化天线单元与阵列,采用开放式可扩展模块化的设计方 法,提出以16单元为子阵可扩展的64单元双极化阵列天线。仿真及实测结果表明,天线相对带宽为39％(VSWR<1.5),频段范围为 3.5ＧＨｚ~5.2ＧＨｚ,单元方向图旋转对称,中心频率增益为8.8ｄＢ,64单元天线阵列的中心频率增益可高达 26.8ｄＢ,该仿真和设计结果可为射电天文阵列馈源以及第5代移动通信系统基站天线设计提供参考。     

加载电磁带隙反射板的偶极天线系统的阻抗特性

对加载电磁带隙(EBG)反射板的偶极天线系统进行了仿真,重点研究了偶极天线系统的输入阻抗与EBG反射板架设高度的关系。仿真结果表明,当架设高度变化时天线的输入阻抗随之发生改变,即输入阻抗实部和虚部均随着高度的变化而变化。虽然输入阻抗的实部R随着架设高度的变化而变化,但其取值总是大于零,表明天线辐射是消耗电磁能量;而天线输入阻抗的虚部则表现出可正可负,表明当电磁带隙反射板的架设高度不同时,天线系统即可以呈现容性也可以是感性;当架设高度合适时,电磁带隙反射板将发生谐振,天线输入阻抗的虚部为零,天线辐射电磁波最为有效。     

2.4GHz高阶微带滤波器的设计与仿真

介绍了滤波器的理论基础,并在理论计算与分析的基础上,使用射频/ 微波仿真软件ADS/SONNET设计了一种 2.4ＧＨｚ(WLAN系统1信道)微带带通滤波器,为了达到带外极高的抑制能力,滤波器共有14阶,采用梳状型结构,能有效抑制带外干扰,提高WLAN系统的抗干扰能力,设计结果表明在通频带(2.401ＧＨｚ~2.423ＧＨｚ)内,2.33ｄＢ≤Ｓ21≤3.45ｄＢ,SWR≤1.41,而带边陡峭度高达17ｄＢ/ＭＨｚ,带外抑制达到50ｄＢ以上,比较了电路仿真、电磁仿真和实际测试结果的区别,最终结果表明,电磁仿真与实际测试结果吻合,将高阶滤波器用于电磁环境复杂的场景,能显著改善WIFI通信系统的通信距离和通信质量。     

宽带射频电桥的设计及实现

设计了基于同轴巴伦传输线的宽带射频电桥,此电桥采用套有磁环的同轴传输线完成单端信号到差分信号的转换,设计了包含测试端口及隔离端口的电桥,并将差分信号加载到电桥以完成传输信号与反射信号分离,利用FR4板材制作了电桥并完成各类指标测试。测试结果表明,该电桥最高工作频率约为 3ＧＨｚ,方向性约为10ｄＢ＠1.5ＧＨｚ,插入损耗最大约为3.5ｄＢ,可广泛应用到各类通信及测试系统中。     

EBG结构在阿基米德天线中的应用

提出了一种基于EBG结构的天线系统截面优化方案，采用EBG结构代替以往常用的λ/4反射腔结构，可以使天线系统截面高度大大缩减。并对背面加载EBG结构的阿基米德螺旋天线辐射特性进行了仿真分析，仿真结果表明EBG结构可以代替反射腔结构使天线具有单向辐射特性。     

利用EBG 结构减少手机辐射对人体的影响

基于时域有限差分法，研究了利用EBG结构减小手机辐射对人脑的影响。本文提出一种新型的平面型EBG结构，其结构为四周开槽型的方形贴片。将其加载到手机PIFA天线上，然后利用SEMCAD软件，在加载和不加载两种情况下，分别对人脑特定比吸收率(SAR)进行仿真分析和计算。分析结果表明：通过有效使用EBG结构加载技术，可以明显降低手机天线对人体方向的辐射，同时降低人体比吸收率SAR值。     

基于一维EBG结构的圆波导高增益天线

提出了一种基于一维电磁带隙(EBG)结构覆层来提高圆波导天线增益的新方法,利用数值分析方法对EBG结构和基于EBG结构圆波导高增益天线的电磁特性进行了仿真研究,并将它们与传统圆波导天线进行了比较.仿真和实验结果表明,应用这种EBG覆层结构可以有效地实现辐射能量的聚集,从而提高天线的增益,降低了天线副瓣电平,有效地改善了天线的辐射特性.     

基于高阻表面和波纹槽结构的法布里-珀罗天线研究

针对尺寸有限的法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)天线副瓣较大、增益带宽窄的问题,提出了一种基于高阻表面和波纹槽结构的新型FP天线模型.同时使用三维全波电磁场仿真软件CST就传统FP谐振结构、周期性以及非周期性加载高阻表面阵列和波纹槽结构对天线辐射性能的影响进行数值分析.模拟和实验测试结果表明:与传统FP谐振结构相比,加载周期结构仅能在较窄频带内提高天线增益,而加载非周期结构能使该天线增益在更宽频带内得到提高且其增益稳定性更好.     

带有EBG反射板的缝隙多层宽带微带阵列天线

宽带微带天线多使用缝隙结构和多层结构,在扩展阻抗带宽的同时天线方向图副瓣与后瓣电平变大,降低了天线性能,限制了应用。小型化金属EBG结构反射板具有高阻抗表面特性,可利用其减小天线厚度提升方向图性能。通过结构设计与优化,相对于普通反射板结构,天线前后比提升了1.29dB,最大副瓣电平降低了3.16dB。天线至反射板的距离也被缩小至14mm（＜λ/4）,降低了天线剖面。测试结果说明,对于改善多层天线、缝隙耦合天线方向图特性,提升天线前后比,缩小天线厚度这种结构天线非常有效。     

卫星广播传输系统几个主要技术性能指标的物理概念

1　卫星电视接收站的性能指数衡量接收系统的能力有两个因素 ,一个是接收天线的增益ＧＲ,它的数值越大表示接收功率越大 ;另一个是系统的等效噪声温度Ｔ ,它越小说明接收系统的等效噪声越小 ,所以用ＧＲ Ｔ表示地面站的接收能力 ,把它称为地面站的性能指数 ,亦称品质因数。我国规定Ｃ波段 6ｍ天线卫星电视接收站的性能指数ＧＲ Ｔ≥2 5 2 0ｌｇ ｆ4 ｄＢ Ｋ。ｆ为接收频率 ,单位为ＧＨｚ。可以证明下列三个公式成立 :ＧＲ=1 0ｌｇ(4πλ2 Ａη) (1 )式中　ＧＲ ———接收天线增益 ;λ———工作波长 ;Ａ———接收天线开口面积 ;η———接…     

一种工作在400GHz基于互补耦合线的Marchand巴伦

设计了一种工作在400ＧＨｚ,的紧凑型Marchand巴伦,本设计采用互补耦合线(Complementary Conducting-Strip Coupled-Line, CCS CL),与传统的薄膜耦合线(Thin-Film Coupled-Line, TF CL)相比,CCS CL具有更高的耦合系数和几乎相同的奇偶模传输特性,因此基于CCS CL设计的Marchand巴伦具有更小的电路面积和更加平衡的差分输出。为了验证该设计,采用0.13μｍ 1P8M CMOS 工艺制作了一种背靠背式Marchand巴伦测试电路,测得Marchand巴伦的插入损耗为0.75ｄＢ,10ｄＢ回波损耗带宽为110ＧＨｚ(从330ＧＨｚ到440ＧＨｚ),设计的400ＧＨｚMarchand balun的电路面积仅为0.0018mm2(不包括焊盘面积),远小于其他类型的太赫兹巴伦结构。     

应用于智能电网故障检测器的定向缝隙阵列天线的研究与设计

随着电子信息技术的迅速发展，传统电力网络正在向智能配电网络过渡，为解决智能电网故障检测器与终端的定向通信问题，提出了一款紧凑型定向缝隙阵列天线，通过巧妙的阵元布局以及中心对称的馈电网络设计，该天线实现了145°，和215°的斜向下定向辐射，经加工测试，其测试结果与仿真结果相一致，且实际工作频段为5.71ＧＨｚ~ 5.90ＧＨｚ，该天线采用易于集成的平面设计，具有良好的定向辐射性能，且加工成本较低，可以满足故障检测器的实际应用要求。     

基于超材料的低频高增益阵列天线研究

基于超材料表面设计了一种工作在P 波段的高增益阵列天线,文中设计的天线单元采用全金属Vivaldi 形式,可工作在200 MHz ～2 GHz。天线排布为一维E 面阵列,下方置有反射板。为提升天线增益,采用在天线上方加载超材料层的方式。使用HFSS 对天线进行仿真。仿真表明:通过加载超材料层的方法,可以在不增加天线物理面积的情况下,使其在200 MHz ～600 MHz 的增益得到提升,最大可达2. 7 dB,且有源驻波变化不大,在工作频段内仍小于2。该技术为低频天线阵列的增益提升提供了一种全新的思路。     

基于EBG结构加载的二元天线阵列隔离度提升设计

本文利用加载平面EBG结构抑制表面波的方式提高了二元振子天线之间的隔离度。文中以X波段微带线馈电的印刷振子天线为例,分析了当两个振子组阵时,通过在天线馈线附近加载平面EBG结构,抑制了馈线的表面波传输,从而降低了单元天线间的能量传输,提升了天线间的隔离度。对加载EBG结构和未加载EBG结构的两元阵列天线进行仿真对比分析,结果表明两种天线辐射性能基本保持不变,而加载后的两元阵列在8GHz-9.2GHz频段隔离度得到了提升,验证了该方法的有效性。