一种双频段圆锥喇叭天线的设计

介绍了一种双频段圆锥喇叭天线的设计.作为星载阵列天线单元的圆锥喇叭天线需要满足20/30 GHz双频段工作的需要.此处采用在光壁圆锥喇叭内加载一个外形渐变的金属柱体来改变天线的输入阻抗,调节金属柱体的尺寸,包括两端的口径和长度,可以在要求的频段得到理想的输入阻抗.仿真分析和实验测试结果说明该天线具有满意的频带特性和方向图特性.     

圆锥螺旋天线的脉冲信号发射色散特性与数值仿真

圆锥螺旋天线是一种宽频带天线.然而,由于存在色散问题,使得发射的信号发生扭曲,对于加载的宽频带脉冲信号,通过该天线发射出去的并不是与激励相类似的脉冲电磁波,而是一个振荡波.基于时域有限差分法(FDTD)对圆锥螺旋天线进行了仿真,验证了该天线脉冲发射时不同频率分量信号所对应的天线有效作用区域特性,分析了近场和远场的电磁波波形,由此来阐述圆锥螺旋天线的色散与发射特性.仿真得到的结果,对于指导天线设计与相关试验具有一定意义.     

复杂载体短波天线特性的FDTD模拟与分析

分析复杂载体(卫星、舰船)上短波波段单极天线和矩形环天线特性.由于天线工作在短波波段(3～30MHz),通常载体尺寸与波长可比拟,因此天线与载体之间的电磁作用比较复杂,天线特性会受到很大影响.用时域有限差分(FDTD)方法模拟单极天线和环天线的算法,然后对一种简化卫星和舰船模型上单极天线和环天线特性是如何受天线位置、天线半径以及载体结构的影响进行模拟与分析.计算结果对实际工程应用有重要参考价值.     

宽带平面直角双频单极天线

对于超宽带系统,需要具备可工作频率为3.1~10.6GHz的宽带天线。本文介绍了四种宽带平面单极天线,分别为圆形平面单极天线、平面直角单极天线、平面双频单极天线和平面直角双频单极天线。其中平面直角单极天线兼具宽频和全向特性,平面双频单极天线和平面直角双频单极天线在两个谐振点都具有宽带特性,平面直角双频单极天线在整个频带内水平面的辐射方向图几乎都可以达到全向。     

平面双频单极天线研究

研究了一种小型化的平面双频天线,利用一个斜F加倒L图形结构并通过在天线结构中的电感平衡加载来设计一种平面单极双频天线.它具有接地板小且天线低端谐振点频带宽的特点,为平面双频单极天线的小型化设计提供了一种新的方案.     

渐变共面波导馈电的新型超宽带印刷单极天线

以实现小型化超宽带印刷天线为主要目的,提出了两种超宽带印刷单极天线,分别为改进的椭圆盘单极天线和新型半椭圆盘单极天线.仿真和实验结果表明所设计天线具有期望的超宽带阻抗特性,且在工作频段内可实现较稳定的全向辐射.     

顶部加载单极天线的研究与仿真

短波天线的尺寸是其应用的主要障碍。论文分析了顶部加载对天线性能的影响,选取顶部加载单极天线作为研究和仿真的对象。通过改变顶线个数、张角、长度以及直径等参数值,仿真分析各参数变化对天线性能的影响。结果表明,顶部加载可以有效降低天线的谐振频率,实现天线的小型化。     

机载圆锥对数螺旋天线及两种馈电方式的研究

论述了机载圆锥对数螺旋天线及其两种馈电方式的设计方法.利用FEKO软件对圆锥对数螺旋天线和两种平衡馈电方式进行了优化仿真分析.结果说明,该天线的电特性能够满足实际工程应用要求.在此基础上,研制了天线实物样机,并对该天线实物样机进行了测试.测试结果表明该天线在2.5～8GHz的工作频率范围内,方向图3dB波瓣宽度为100°左右,轴比小于3dB,驻波系数小于2.测试数据说明该天线的测试结果和仿真分析结果吻合良好,同时也说明该圆锥对数螺旋天线具有宽频带圆极化及宽频带宽波束特性,进而说明该设计方法是有效可行的,并可以推广应用.     

具有陷波特性梯形印制单极超宽带天线

设计了带三角形槽梯形辐射元和阶梯接地面的30 mm×30 mm印制单极超宽带天线原型.实验结果表明,原型天线驻波比小于2的阻抗带宽为2.8 GHz～12.81 GHz,频带内天线具有全向辐射特性,增益变化平坦,相位中心稳定.通过对原型天线振子体的缝隙加载,实现了具有带阻特性的陷波超宽带天线,其驻波比大于3的陷波频带为4.8 GHz～6.0 GHz,陷波频带内最高增益抑制为9 dB,而其他频段性能与原型天线基本一致.     

用FDTD法计算架设在有损地面上高频段单极天线辐射特性

在高频波段(2~30MHz),由于天线架设在环境复杂中,计算其辐射特性和电磁波传播特性非常困难,少有文献对此进行分析.随着高频技术的发展,这一现实问题迫切需要解决.本文用时域有限差分法(Finite Difference Time Domain)对这类问题进行了分析计算.文章计算了架设在有损地面上的单极天线辐射特性,并分析了架设海岸边的单极天线辐射的电磁波经过一段有损陆地后,其远区电磁场随陆地距离的变化特性.在计算中引入了表面阻抗法概念,使计算量和存储空间大为降低.     

基于矩量法对导体板上单极天线特性研究

利用矩量法对有限大导体板上单极天线的阻抗特性进行了研究。基于Pocklington积分方程和Galerkin法，采用分域基正弦函数展开模式，得出了有限尺寸导体板上单极天线的电流分布和输入阻抗，并对单极天线在不同长度及不同导体板上的情况进行了研究。结果表明，单极天线的长度及导体板的形状及大小在一定程度上影响了单极天线的特性。     

TD-SCDMA系统的双极化智能天线技术

本文介绍了电波传播的极化特性,在传统单极性智能天线的基础上,分析了如何利用电波双极化特性来改进智能天线使其满足工程需要,改善网络的性能,达到降低干扰和提高频谱效率的目的.     

小型化宽频带平面单极天线的研究

文章在研究了现有平面单极天线结构和特性的基础上,提出了一种开槽平面单极天线,与未开槽天线相比,该天线的频带显著增加,而体积却基本保持不变。文章还研究了地板大小对天线带宽的影响。     

新型定向超宽带天线

基于圆片单极天线是一种结构简单的超宽带天线,研究了一种新型的超宽带天线,它将4个圆片单极天线垂直交叉放置作为馈源并采用平板反射面,实现定向以及双极化或圆极化特性。分析了2种变形形式:将平板反射器换为抛物面反射器,实现高增益特性;将圆片振子变形,实现更宽的低频端阻抗带宽。通过电磁仿真软件,计算了天线的S参量和辐射方向图随频率的变化规律。分析表明文中的天线对于传统的圆片单极天线有了有效的改进,实现了超宽带、定向辐射、双极化、圆极化、高增益等不同的特性,它们在卫星通信和移动通信中具有良好的应用前景。     

基于遗传算法优化设计18：1宽带单极天线

基于矩量法理论,采用遗传算法对宽带集中加载单极天线进行了优化设计.根据优化的结果设计了一付天线,在30～540 MHz频率内VSWR<3.5,阻抗带宽达到18∶1,天线高度为1.6 m,适用于移动的载体多频段通信系统.实验结果表明,该方法是有效的和可行的.     

平板宽带单极与偶极天线的全波分析

采用时域有限差分法（FDTD）计算圆盘天线及宽带变形vivaldi天线的输入阻抗及方向图。利用镜像原理得到三角形单极、圆盘单极天线的输入阻抗。采取激励源区的准静态模型在保证精度的同时又无须将复杂的具体馈电结构建模，三角形单极天线和圆盘单极天线的计算结果与有关文献的比较验证了该方法具有准确、实用性强等优点，对宽带变形vivaldi天线FDTD分析得到电流分布及输入阻抗，经傅立叶变换由近场值得到天线远场方向图，结果表明变形vivaldi天线具有输入阻抗和方向图的宽带特性。     

倒锥型长波发射天线研究

长波发射天线一般可以看作是顶加载单极天线，常见的天线形式有伞形天线及倒锥型天线。本文以倒锥型天线中最常见的四塔倒锥天线为例，分析了其组成及设计过程中的关键参数选取，并通过数值计算方法给出了一个具体方案；在该方案的基础上，进行了缩比模型试验， 验证了天线设计的准确性，掌握了该型天线的特点和设计方法。     

一种新式宽带笼形单极天线

为展宽传统单极天线的带宽，通过仿真优化设计，详细研究了一种新颖笼形单极天线的阻抗特性和辐射特性，以及各种参数对天线电性能的影响，最终利用优化结果研制了一种结构紧凑的宽带笼形单极天线。实验证明，该天线具有良好的带宽特性、良好的全向辐射特性、体积小、重量轻等诸多优点，测试结果和仿真结果取得了较好的一致。该天线具有良好的应用前景，可广泛用于机载、弹载、空闻载和地面终端等场合。     

单极天线和偶极子天线辐射特性数值计算*

采用时域有限差分法(FDTD)在柱坐标系下对同轴线馈电单极天线辐射特性进行数值计算,推导了二维扩展柱坐标下修正的Maxwell方程,应用辅助微分方程FDTD法对修正的Maxwell方程进行了差分离散,以TM波在自由空间中的传播为例,仿真了电磁波在自由空间中传播过程并分析了坐标伸缩完全匹配层的性能,建立了单极同轴线馈电天线仿真模型,仿真分析了同轴线馈电单极天线的近场、远场及阻抗特性。在三维直角坐标系下建立了偶极子天线仿真空间模型,数值计算了偶极子天线不同切面的远场方向图,仿真结果与客观实际相同,验证了空间模型及相关理论的正确性。     

超宽带（UWB）短脉冲天线性能改善方法研究

分析了各种超宽带短脉冲天线的性能 ,针对各天线存在的不同特点采取不同的措施进行改进。改变对数周期天线的馈电方式可以避免滞后失真 ;根据 WU- KING偶极子理论 ,对圆柱单极子天线、单圆锥天线和 TEM喇叭天线等进行加载可以有效减小反射 ,改善了天线辐射短脉冲的性能 ,但同时也导致了辐射效率的降低