一种应用于3G 基站的双环天线阵列设计

双环天线在第三代移动通信系统基站中的应用是一种新的探索与尝试，其适用于带状 型服务区域的覆盖的需求。从实用出发，介绍了基站天线的设计仿真过程，提出了一种结构简单、调节 自由度较大的双环天线单元形式，并计算出双环天线的主要尺寸，介绍了基站天线的设计仿真过程。最 后的实测结果表明，天线的各项指标性能良好，在工作频带内驻波比小于1． 25，方位面副瓣抑制在以 下，与仿真结果基本一致，完全能够满足基站系统指标对天线的要求。     

机载X 波段圆口径平面阵列天线的子阵划分研究

针对机载X 波段圆口径相控阵天线,文中提出了五种典型子阵划分方法,以解决相控阵天线瞬时宽带工作时宽角扫描波束色散的难题,同时,实现指向角偏差、第一副瓣电平、增益、平均副瓣电平、最大副瓣电平等典型参数性能最优化;在仿真分析基础上,总结了子阵划分方法与天线性能之间对应关系。     

基于遗传算法的星载合成孔径雷达天线方向图与模糊综合

该文针对改善星载合成孔径雷达（星载SAR）的模糊特性，以星载SAR的模糊度为目标函数，以天线方向图的主瓣宽度和副瓣电平为约束条件，应用遗传算法对天线方向图进行综合。仿真结果表明，这种方法很好地抑制了模糊度，同时控制了主瓣宽度和副瓣电平，对星载SAR系统设计具有实际意义。     

一种相控阵天线网络相差中场校准新方法

针对相控阵天线网络相差,提出了一种中场校准新方法,建立了中场校准模型,分析了中场校准方法的基本原理。该方法对辅助天线位置进行估计,求出接近原阵面相位曲面的拟合曲面,得到阵面相位误差分布,通过相位补偿达到校准的目的。仿真结果表明,校准后的天线方向图第一级副瓣电平降低了3dB左右,第三、四级副瓣电平降低了5dB,归一化副瓣电平平均下降了2.5dB左右;校准后的方向图较为接近标准方向图。该中场校准方法操作简便,具有很高的工程价值。     

基于粒子群算法的低副瓣螺旋天线设计

提出了一种单绕低副瓣螺旋天线的设计方法. 在单绕螺旋天线外加一个金属锥面来改变天线的辐射特性. 采用粒子群算法对影响天线方向图的参数,包括金属锥面两端的口径和长度进行了设计,以降低天线辐射方向图的最大副瓣电平. 仿真分析和实验测试结果说明在要求的1268.5±10 MHz频带范围内该天线驻波比小于1.15,天线方向图的最大副瓣电平低于-25 dB.     

基于遗传算法和模拟退火的不等间距稀布阵的设计

副瓣电平在天线阵列的设计中是很重要的指标,已经有很多方法进行这方面的改进。该文在稀布阵概念的基础上,引入了距离微扰,提出不等间距稀布阵的模型,来进一步改善天线阵的副瓣电平,并且利用遗传算法和模拟退火对这种不等间距稀布阵进行了综合设计。给出了200元线阵和40×20面阵的优化结果,从仿真结果可以看到天线副瓣电平得到了改善。     

基于准光技术的亚毫米波单脉冲天线

基于准光技术在亚毫米波频段设计分析了一种单脉冲天线。采用时域有限差分(FDTD) 方法结合斯特拉顿-朱兰成(Stratton-Chu)公式对该准光单脉冲天线的辐射性能进行了严格的仿真分析。为了进一步抑制辐射和波束方向图的副瓣电平,引入了修正的介质双曲透镜。仿真结果表明,该单脉冲介质透镜天线具有良好的辐射特性,其中和波束的副瓣电平小于-11.9 dB,差波束的零深低于-30.0 dB,不平衡度小于0.50 dB。     

基于遗传算法的栅格天线阵旁瓣电平优化方法

在推导出栅格天线阵列方向图的基础上,提出一种基于遗传算法的栅格天线阵旁瓣电平优化的方法。此方法首先简化栅格天线阵物理模型,给出等效模型下的阵列方向图,然后以栅格天线阵的短边电流幅度为优化参量,以阵列天线方位面的副瓣电平为适应度函数,利用遗传算法的最优化搜索得到满足副瓣要求的电流幅度,再通过电流幅度计算辐射单元阻抗,最终设计出满足要求的低旁瓣栅格天线阵。为了验证该方法的有效性,对一种频扫微带栅格天线进行了优化,在电磁仿真软件中对优化后的天线进行了仿真,根据设计结果加工制作了原型天线并进行了测试,测试结果显示优化后天线阵的副瓣电平降低了5dB,优化效果明显。     

基于改进遗传算法的相控阵适当随机馈相方法北大核心CSCD

基于相控阵天线波束受数字移相器量化相位影响而引起较高寄生副瓣电平,文中提出了一种基于改进遗传算法的相控阵天线适当随机馈相方法。该方法通过融合适当随机馈相技术,减少了随机馈相优化问题的变量维数,有效降低了遗传算法优化时的难度;同时,在遗传优化交叉过程中采用混沌序列产生交叉点的位置,以海明距离度量个体间的差异程度,遵循防止"近亲结合"的个体配对原则,对"近亲"引入新的个体进行替代,改善了遗传算法容易陷入局部最优的缺点,提高了全局搜索能力。仿真结果表明,新方法在抑制相位量化寄生副瓣优于基于传统遗传算法的完全分布式随机馈相优化方法,更有效地降低了天线方向图峰值副瓣电平。     

基于数字波束形成阵列天线低副瓣实现方法研究

在阵列天线数字波束形成系统中,天线的副瓣性能是很重要的,低副瓣阵列天线是实现现代高性能通信的关键技术之一.本文对等三角形排列的多个阵元的几种幅度加权方法进行研究比较,通过仿真选择一种获得低副瓣电平的最优方法.     

一种小型宽带双极化5G基站天线

设计了一种适用于2G/3G/4G/5G移动通信的小型宽带±45°双极化基站天线。该天线由2对偶极子辐射片、2条微带馈线和1块反射板组成,辐射臂和微带馈线采用双面印刷工艺印刷在0.8 mm厚的FR4板,并固定放置于开有圆形槽的反射板上。对天线实物进行加工测试,测试结果表明,端口1工作频段为1.82~3.60 GHz,端口2工作频段为1.64~3.41 GHz;工作频段内,反射系数小于-10 dB,端口隔离度优于18 dB;交叉极化比在视轴方向大于17 dB,±60°方向大于15 dB;半功率波束65°左右,前后比优于18 dB,测试和仿真结果较吻合。所设计天线带宽宽,尺寸小,且制作工艺简单,成本低廉,适合批量生产,应用于5G移动通信基站中。     

天馈系统不匹配性的分析及检测

天馈系统性能优劣对整体移动通信质量的影响至关重要。本文简单介绍了宏基站天馈系统的组成,分析了天馈系统不匹配性的主要影响因素,并详细介绍了用测试仪器对基站天馈线系统进行测试的方法和典型的故障分析及定位方法。     

3 dB和10 dB带宽法测量天线增益的误差分析

卫星通信就是地球上的无线电通信站之间利用人造卫星作中继站而进行的通信。卫星通信线路的设计或分析一定涉及到天线增益。天线增益是天线的一个重要性能指标,天线增益越高,则发射机所需输出功率越小。卫星通信天线的增益测量方法很多,各有其优缺点。着重研究了用3dB和10dB带宽法测量时,影响测量精度的各种可能的影响因素及其影响程度,在此基础上提出了一些改良的方法和措施。     

一种用于5G 移动通信终端的双频MIMO天线系统

为满足5G 移动通信系统对信道容量的要求,提出了一种应用于5G 移动终端的双频多输入多输出(MIMO)天线系统。它由沿移动终端两个长边垂直放置的八个天线单元组成。该天线系统可以覆盖中国工业和信息化部(MIIT)所规划的3.3 ~ 3.6 GHz 和4.8 ~ 5 GHz 两个频段,且低频段和高频段的天线效率分别高于61% 和50%。通过优化各天线的相对位置和放置方向,使得各端口之间的隔离度优于15 dB。为更好评估天线系统性能,计算了MIMO天线的包络相关系数(ECC)和信道容量(CC)。所得该MIMO 天线系统在工作频段内ECC均小于0.1,且信道容量峰值可以达到36.8 bps/ Hz。同时,制作并测量了MIMO 天线样品,测试结果与仿真结果表现出良好的一致性。     

一种适用于LTE和Sub-6 GHz频段的宽带双极化基站天线

提出了一种适用于LTE和Sub-6 GHz频段的紧凑型双极化基站天线辐射单元,辐射振子臂采用1.2 mm板厚的FR4基板双层印制工艺。利用在双极化辐射单元上方加载寄生单元的方式来扩展天线工作频带。实物测试结果显示天线工作频段可连续覆盖LTE(1.8 GHz^2.7 GHz)和5G的Sub-6 GHz频段(3.3 GHz^3.7 GHz),带内电压驻波比小于1.8,隔离度大于20 dB。天线最高增益为9.42 dBi,半功率波束宽度为60°±9°。测试和仿真结果吻合较好。可应用于4G和5G移动通信基站。     

移动通信基站天线的关键技术研究进展

基站天线作为移动通信系统中的重要部件,对通信质量起至关重要的作用,其关键技术被广泛研究。通过对基站天线的电调技术、极化技术、宽带技术、阵列天线多频技术和基站天线小型化技术等的研究发展历程介绍,分析了这些关键技术在工程上的实现方法与措施,总结了这5个关键技术今后的研究重点和发展方向。在基站天线下一步的发展中,需要将多个关键技术完美地结合在一起,阵列天线多频技术和基站天线小型化技术将成为今后的研究热点。     

基于紧耦合结构的宽带基站天线设计

随着5G移动通信频段的公布,传统基站天线已不足以覆盖其工作频段。文章以紧耦合阵列天线理论为基础,提出了一种基于紧耦合结构的交叉偶极子宽带基站天线。该天线由两对正交的领结状偶极子天线构成,通过两对交叉偶极子之间的耦合效应,有效地展宽了天线的阻抗带宽。同时,通过在天线和金属反射板之间加载电阻型频率选择表面,吸收由反射板引入的谐振反射波,改善天线高频端辐射性能。仿真及测试结果表明:该天线在1.7-3.6 GHz 频率范围内,可以满足基站天线的设计指标,两端口驻波比均小于1.5,两端口之间隔离度大于55 dB,半功率波束宽度满足65°±5°范围,且整个频段内增益均大于8.5 dBi。     

Submillimeter wave communication versus millimeter wave communication

This paper studies the performance of a submillimeter wave antenna operating between frequencies 0.1 THz and 10 THz with a 4-cyano-4-pentylbiphenyl [5CB] substrate. Since the size and shape of the antenna impact its gain/directivity, resonant frequency, bandwidth, and efficiency, the two antenna types considered in this paper are: (a) Rectangular Patch Antenna (RPA), and (b) Cylindrical Dielectric Resonator Antenna (CDRA). Here a submillimeter wave antenna is compared with a millimeter wave (a few GHz to 100 GHz) antenna. These popular mm-wave antennas are chosen for the submillimeter wave antenna in order to understand changes in their performance as the result of changes in their geometrical shape. FEldberechnung bei Korpern mit beliebiger Oberflache (FEKO) software is used for the design and calculation of the Three-Dimensional (3D) ElectroMagnetic (EM) patterns. This paper also concentrates on the design and analysis of a massive submillimeter wave Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) (8 by 8) RPA and CDRA.     

第三代移动通信系统TD-SCDMA中的智能天线技术

简要介绍了由我国提交并被国际电联接受的第三代移动通信标准TD-SCDMA系统及其特点。详细阐述了智能天线的概念、自适应算法和波束形成方法。深入分析了智能天线在TD-SCDMA系统中的应用以及使用他的有关问题，最后对智能天线的应用前景进行了展望。     

复式双环电视发射天线的设计与研究

提出了一款新型的复式双环电视发射天线,以屏蔽圆环天线作为复式环天线的单元天线,馈电网络采用二次补偿技术来增加天线的带宽,降低驻波比。此天线具有带宽宽、驻波低、增益高、全向性能好、成本低且结构简单等特点,很好地满足了电视发射天线的高性能要求。