曲线振子对数周期天线的小型化研究

针对频率较低时对数周期天线（LPDA）具有较大纵向尺寸,给出以曲线单元作为LPDA 的振子,以实现小型化的方法。采用曲线单元加长了LPDA 振子的电流路径,实现了天线的小型化;通过采用三角、正弦、矩形三种线型单元作为LPDA 的振子,研究了不同线型的小型化效率。对设计的三种线型LPDA 进行了仿真研究,结果表明：用曲线振子作为 LPDA 的振子是LPDA 小型化的有效措施,其中矩形线型振子LPDA 相比传统LPDA,尺寸缩小了19%;曲线振子LPDA的小型化效率主要受曲线长度的影响,与振子的形状和宽度也有关系。     

三角环对数周期天线的设计及分析

利用对数周期天线设计的基本理论和电磁场数值计算方法,结合三角偶极子天线的特性,以三角环为基本振子单元,设计工作频率在150 MHz～600 MHz的三角环对数周期天线,并利用CST软件进行建模、仿真、分析和优化.仿真结果显示,三角环对数周期天线在工作带宽内具有理想的增益和驻波比.同时,其结构尺寸是对数周期偶极子天线的一半,实现了天线的小型化.     

闪电电磁脉冲卫星接收天线设计初步探索

针对卫星轨道闪电电磁脉冲(LEMP)的信号特征以及接收环境的限制，提出了卫星轨道接收LEMP的天线设计参数，并据此设计了对称振子天线和对数周期振子阵天线。计算出了两种天线的辐射阻抗，输入阻抗，增益曲线，驻波比等参数，还给出了对数周期振子阵天线的各参数曲线。最后对两种天线进行了比较。对称振子的特点结构简单适合于当前应用。对数周期天线的接收性能优于对称振子天线，更适合于专门的电磁脉冲探测试验卫星。     

一种新型小型化带线印刷对数周期偶极天线

为了实现带线印刷对数周期偶极天线的小型化,本文采用一种矩形电容贴片的单元作为该天线的谐振单元,实现了该天线的小型化。文中对该贴片单元的各种设计参数的设计原则进行了计算和分析,根据分析结果设计了尺寸减缩比为0.7的小型化对数周期偶极天线和普通印刷对数周期偶极天线,进行了驻波比和方向图的测试,测试结果表明这种方法没有带来性能的剧烈恶化,是一种有效的小型化方法。     

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.     

对数周期振子天线分析与设计

采用感应电动势法分析了对数周期振子天线,对对数周期振子天线的终端传输线影响进行了认真的研究,最后在保证电气指标最优的情况下,设计出结构尺寸最小化、强度最大化的终端短路对数周期振子天线.     

印刷对数周期天线的设计

利用印刷天线制作精度高、一致性好的优点,结合对数周期天线具有超宽频带的特性,详细研究了单层印刷对数周期天线的分析与设计方法.在一般对数周期天线设计方法的基础上,考虑介质基板的影响,给出了印刷振子的长度、间距和宽度的修正设计方法,对单层印刷对数周期天线建模,并采用时域有限差分方法进行了分析,计算结果与实验结果吻合较好,验证了分析与设计方法的有效性.     

一种小型化短波对数周期天线设计

针对短波天线小型化问题,通过分析燕尾型对数周期天线的工作原理,设计出了一种小型化短波转动对数周期天线.在小尺寸限制下,通过感性加载与L型加载集合的方式,有效地扩展了转动对数周期天线的最低工作频率.该天线可工作在3～30 MHz,而天线长度仅25 m.仿真与实际测试结果表明:该天线电压驻波比小于2.5,增益8 dBi,能够有效地进行2 000 km通信.     

高斯曲线振子LPDA的设计介绍

本文首先分析了高斯曲线对称振子的辐射特性。然后介绍了高斯曲线振子对数周期天线（LPDA）的设计方法。在此基础上设计了一种增益大于10dBi的高斯曲线振子LPDA，并给出了HFSS8.0软件的仿真结果。以及实际制造的模型的实测结果。     

一种仰角可调的变形对数周期天线

设计了一种最大辐射方向仰角可调的缩比变形对数周期天线。对对数周期天线变形,改变天线主体和振子的旋转角,使得该对数周期天线的最大辐射方向在一定范围内连续可调。增加X型反射器,有效改善了前后比,增加了天线增益。这种可调振子旋转角的对数周期天线能够在1~2 GHz实现电压驻波比(VSWR)小于2,俯仰角从25°至90°连续可调。相比传统对数周期天线,该天线除了具备宽带特性外还具备低仰角、俯仰可调等性能。     

Circularly polarized log-periodic dipole antenna for EMImeasurements

Two types of broad-band antennas are widely used for electromagnetic interference (EMI) measurements in the frequency range from 30 to 1000 MHz. Log-periodic dipole antennas (LPDA) are mainly used for the range above 300 MHz and biconical antennas for the range less than 300 MHz. These two antennas have linear polarization. However, EMI measurements can sometimes be more conveniently made with an antenna having circular polarization and so we propose an improved LPDA, which has circular polarization. This LPDA has a second array of dipoles so arranged that each dipole of the second array has a quarter-wavelength phase difference from that of the corresponding dipole of the standard LBDA array for the given radiation field. For this reason, we named it a cross-element LPDA. The cross-element LPDA does not need a broadband 90° hybrid junction to produce circular polarization. We calculated the height pattern and the frequency characteristics of the classical site attenuation (CSA) for the cross-element LPDA when used for both transmitting and receiving, as well as the antenna factor. Moreover, we calculated the normalized site attenuation (NSA) when the cross-element LPDA is used for receiving or for both transmitting and receiving     

双对数周期偶极天线扇形阵的研究

论述了双对数周期偶极天线扇形阵的设计方法,利用IE3D软件对单个对数周期偶极天线(LPDA)和双对数周期偶极天线扇形阵进行了优化仿真分析,并研制了天线实物样机,同时对该天线的电性能进行了测量.测量结果表明,该双对数周期偶极天线扇形阵具有宽带、高增益、小型化等特点,进而说明该设计方法是行之有效的.     

Bandwidth enhancement and further size reduction of a class of miniaturized slot antennas

In this paper, new methods for further reducing the size and/or increasing the bandwidth (BW) of a class of miniaturized slot antennas are presented. This paper examines techniques such as parasitic coupling and inductive loading to achieve higher BW and further size reduction for this class of miniaturized slot antennas. The overall BW of a proposed double resonant antenna is shown to be increased by more than 94% compared with a single resonant antenna occupying the same area. The behavior of miniaturized slot antennas, loaded with series inductive elements along the radiating section is also examined. The inductive loads are constructed by two balanced short circuited slot lines placed on opposite sides of the radiating slot. These inductive loads can considerably reduce the antenna size at its resonance. Prototypes of a double resonant antenna at 850 MHz and inductively loaded miniaturized antennas at around 1 GHz are designed and tested. Finally the application of both methods in a dual band miniaturized antenna is presented. In all cases measured and simulated results show excellent agreement.     

短路针加载三角形微带贴片天线的研究

短路针加载微带贴片天线具有较低的谐振频率,特别适用于低频便携式通信设备(如手机)中.与短路针加载矩形和圆形贴片天线相比,短路针加载三角形贴片天线具有更低的谐振频率.本文基于腔模理论,利用未加载三角形贴片天线的静态模,提出了短路针加载三角形贴片天线的理论分析方法,给出了天线谐振频率、输入阻抗及反射损耗的计算公式.数值计算与实测结果相吻合,表明这种分析方法是有效的.     

Considerations for millimeter wave printed antennas

Calculated data are presented on the performance of printed antenna elements on substrates which may be electrically thick, as would be the case for printed antennas at millimeter wave frequencies. Printed dipoles and microstrip patch antennas on polytetrafluoroethylene (PTFE), quartz, and gallium arsenide substrates are considered. Data are given for resonant length, resonant resistance, bandwidth, loss due to surface waves, loss due to dielectric heating, and mutual coupling. Also presented is an optimization procedure for maximizing or minimizing power launched into surface waves from a multielement printed antenna array. The data are calculated by a moment method solution.     

基于多模滤波器概念的宽带天线设计

提出了一种基于多模滤波器概念的宽带天线设计方法.多模宽带滤波器的研究已有多年的历史.本质上讲,谐振天线的辐射单元也是谐振器,同样存在着多个模式.因此,多模滤波器的概念和方法完全可以应用于宽带谐振天线的设计.文中给出了所提出的多模宽带天线的原理,并通过支节加载偶极子演示了典型的设计方法.仿真和测试结果表明,所设计的天线在几乎不影响尺寸的情况下有效地实现了宽带特性.     

Microstrip-Franklin Antenna

Phasing stubs are employed to achieve a cophase current distribution in microstrip rectangular patch arrays. This technique, originally proposed for resonant long wire antennas by Franklin, avoids spurious radiation from half-wavelength connecting transmission lines as used in conventional patch antenna arrays. A slot-radiator model is derived to describe the basic radiation mechanism of the resultant new type of antenna and experimental results for the slot radiation resistance are given. The design of a 13-element resonant array for 12 GHz is presented together with measured radiation patterns.     

宽带对数周期天线的优化设计

通过对ＬＰＤＡ的优化设计,研制一种适合方舱结构形式车辆运载的超宽带,高增益定向天线。在研制过程中较好地解决了ＬＰＤＡ设计中常遇到的反常共振问题,实现了天线阻抗与增益在宽频带内的均衡性,以及单边平衡架设。     

改进的计算贴片天线谐振频率的变分方法

本文提出一种具有较高精度的计算微带贴片天线谐振特性的变分方法，其主要改进在于用边界导纳计入贴片边缘场和辐射场的效应。文中导出了具有导纳边界的任意形状贴片天线谐振频率的泛函变分表达式，并对不同结构参数的圆形贴片天线进行了数值计算。所得结果与测量值比较表明，误差在１％以下     

采用FDTD法研究微带天线雷达散射截面的减缩

采用时域有限差分法(FDTD)方法以及新的含有内阻的磁流环激励同轴馈电模型研究了微带天线的辐射及散射特性,分析了集总负载加载和贴片表面开槽对微带天线雷达散射截面(RCS)的影响,研究了微带天线RCS减缩前后的回波损耗、增益及方向性的变化.研究表明,集总负载加载能降低谐振频率点的RCS,开槽方法能在天线辐射性能改变不大的情况下对微带天线的RCS具有较好的减缩作用.