双波段微带/波导单脉冲天线的工程实现方法

在有限的空间内采用小型化微带天线阵列与波导缝隙天线阵列复合,实现了两个频段的单脉冲天线共口径排布。通过在微带板背后添加金属带线的方法,解决了微带板与金属波导间不完全贴合带来的口面相位不一致的工程问题,兼顾了两个频段的单脉冲性能。经过仿真与实验的双重优化,加工了样机,测试结果表明该微带/波导复合天线能够在X、K 两个特定频段实现与单模相当的单脉冲方向图性能,满足了未来复合制导系统对高性能天线的需求。     

应用于WLAN/WiMAX的三频单极子天线设计

设计了一种三频段L型单极子平面天线,通过3个L型单极子天线的组合,使其中一个单极子天线工作于3.5 GHz频段,较长一个单极子工作于2.4 GHz频段,较短一个单极子工作于5.8 GHz频段,该天线与其他三频段平面天线相比,结构更为简单。为数值分析和优化,在HFSS建立了该天线的电磁仿真模型,仿真结果表明,该三频段天线在其3个工作频段内的回波损耗都＜-10 dB,实现了2.4 GHz,3.5 GHz和5.8 GHz 三频段同时工作。该天线可在WLAN和WiMAX通信系统中得到良好的应用。     

应用于WLAN/WiMAX的三频单极子天线设计

提出了一种适用于无线局域网(WLAN)和全球微波接入互操作(WiMAX)的新型三频印刷单极子天线,单极子天线印刷在相对介电常数为4.4的环氧树脂板(FR4)上,由钩形支路和不完整圆环组成,实现了阻抗匹配性能优良的三频运算,采用50Ω微带线馈电,尺寸紧凑,整体尺寸为16.5ｍｍ×25ｍｍ×1ｍｍ,加工的天线实测回波损耗与模拟结果一致,在工作频段,满足S11<-10ｄＢ的阻抗带宽要求,同时覆盖WLAN和WiMAX频段。另外,所提出的天线在两个波段都显示出良好的辐射特性和增益。     

用于WLAN/WiMAX的双频紧凑型天线

提出了一种新型共面波导馈电的小型双频宽频带天线。天线由一环形单极子和一矩形贴片组合而成,矩形贴片嵌在环形单极子内部,使得天线结构紧凑。天线分别由矩形贴片和环形单极子辐射产生高低两个工作频段,实测高低频段带宽可覆盖无线局域网络(WLAN)和微波存取全球互通(WiMAX)全部通信频段。同时,天线在各工作频段内具有良好的全向辐射特性。实测和仿真的结果基本吻合,从而验证了这种设计方法的有效性。     

基于加载寄生带的双频天线设计

文中提出了一种双频印刷天线设计方法,覆盖2.4 GHz和5.2 GHz频段。该天线通过在偶极子天线振臂旁平行放置寄生单元,降低天线在高频段的输入阻抗(通常输入阻抗远大于50Ω),从而实现良好的阻抗匹配,在主谐振频段外产生新的寄生谐振频点,达到双频段工作的目的。为了验证所提出的天线设计方案,建立了仿真模型,并加工了天线实物。通过仿真分析和实测发现,改变寄生金属单元的位置和尺寸只影响高频段谐振频点,几乎不影响低频段谐振频点,而偶极子天线尺寸的改变只影响低频段谐振频点,不影响高频段谐振频点。文中设计的天线具有双频段相互独立特性,因此天线的两个谐振频段可根据需求独立设计。     

甚低频发射天线多调谐模式研究

甚低频天线一般是工作于该频段的电小天线,且其辐射效率不高,为了满足远距离的通信要求,天线往往采用多组天线的方式来保证足够大的功率容量,因此,多组天线的同步调谐就至关重要,本文对多组天线多调谐方式进行了研究,并对其互耦效应及调谐过程进行了理论分析,并借助数值仿真计算对简化的多调谐山谷天线进行了计算验证,得到了一致的结果,...     

EBG结构散射特性对天线前后比性能的影响

仿真研究mushroom形式的EBG结构,所得结果揭示了EBG结构表面波带隙与传输特性曲线阻带不一致的原因是EBG结构在表面波带隙内的某些频段上对表面波有较强的散射,并利用微带贴片天线模型进行验证,表明EBG结构的散射特性会使得贴片天线前后比恶化。通过适当调整EBG结构尺寸,在保证表面波带隙几乎不变的情况下,将较强散射频段移出带隙范围,使得在整个表面波带隙内贴片天线前后比都有较大的改善,同时保证了表面波带隙、传输特性曲线阻带和贴片天线前后比改善频段的一致性。     

VHF/UHF电视接收天线的优化形式

VHF/UHF频段一般是指30MHz到1GHz的频率范围,电视广播的1—68频道都在这个范围内。工作在该频段上的天线主要用于电视接收和发射,特别是接收天线,通常是由线振子、线引向器、反射器等组成,其形式多样,高的增益和良好的方向性是可能的。 VHF/UHF天线的尺寸常以波长计,且多为偶极形天线。为提高增益,常把众多的天线单元按一定规律组成天线阵,并采用引向、反射及控制馈电相位等措施。本文将分析并给出VHF/UHF天线的增益最优化形式。先从单个天线的最佳化开始,为简化起见,下面假设天线处于发射状态,因为根据收发等效原理,天线的增益在发射和接收时是一致的。     

应用于蓝牙/TD-LTE/WiMAX的多频段平面天线

提出了一种具有新颖缺陷地结构的多频段新型平面天线,该天线采用微带馈电方式进行馈电,改进的接地板通过延伸两段倒T字形枝节,得到了蓝牙、TD-LTE和X波段卫星通信频段;Wi MAX通信频段则通过左右对称的倒钩形结构辐射贴片获得。该天线实际测量带宽为2.42~2.78 GHz、3.02~3.62 GHz和7.25~7.88 GHz,能完整覆盖蓝牙、TD-LTE、Wi MAX和X波段卫星通信下行频段,尺寸为20 mm×30 mm。天线结构简单、尺寸小及全向性辐射特性表明该天线能很好地满足便携式多频段移动设备的需求。     

用于ISM/UNNI频段的新型双频单极子天线设计

针对天线在ISM和UNNI频段的应用,提出了一种采用共面波导馈电的新型单板子双频天线,在传统T型单极子天线上平行加载辐射贴片实现双频工作.分析了天线尺寸变化对工作频率的影响,得出所设计的天线频率比在1.67～2.67范围內可调.制作加工了工作于ISM/UNNI频段的天线实物,测试结果与实验结果吻合良好.天线全向辐射性能...     

FIB/SEM双束系统在微纳米材料电学性能测试中的应用

电学性能测试是微纳米材料物性研究的重要组成部分,测试电极的制备是其中一个难点。光学光刻、电子束曝光或聚焦离子束加工是三种不同的电极制备技术。每种技术都有自己的特点,采用何种技术取决于微纳米材料的尺寸、形态及测试目的等诸多因素。此外,选择适当的制样方法对后续的电学性能测试也很关键。本文以一台配备了电子束曝光功能附件的聚焦离子束( FIB)/扫描电子显微镜( SEM)双束系统为工具,结合光学光刻等其它加工技术,详细介绍了其针对不同类型微纳米材料进行电极制备的过程和方法。     

90/10刀口法测量高斯激光光束束腰的两种计算方法

激光光斑尺寸和激光束腰光斑尺寸是衡量激光器性能的重要参数.本文利用90/10刀口法测量高斯激光光斑尺寸及光束束腰尺寸,给出了两种计算方法,克服了传统方法过程繁杂的缺点,精度高、效率高,操作简单.     

星机双基地SAR的两种波束同步方法

 收发平台的波束同步是关系到星机双基地SAR能否具有实用价值的核心技术.已有学者提出一种基于收发波束指向控制的同步方法,但原方法中所做的一些假设影响了其实用性.本文给出了两种方法.第一种方法去掉了原方法中所做的几条假设.给出了改进后的数学模型.第二种方法充分利用系统"远发近收"的特点,采用宽波束照射,能在方位分辨率相等的前提下获得比第一种方法更长的场景长度.分析了两种方法的优缺点及各自适用场合.     

GaAs基高性能MEMS微波功率检测芯片

为了提高电容式MEMS微波功率检测芯片的性能,设计了一种GaAs基高性能MEMS微波功率传感芯片。通过建立双导固支梁电容模型,分析了传感芯片的传输特性、过载功率与灵敏度特性。在双导固支梁电容模型中提出了平行极板的两个等效条件;同时提出了一种新的梁宽等效方式,解决了双梁结构等效梁宽的失配问题,减小了模型的相对误差。双导固支梁电容模型很好地解释了导向梁的厚长比与初始高度对传感器过载功率和灵敏度的影响。测试结果表明,双导固支梁MEMS微波功率传感芯片在200 mW输入功率内的灵敏度为14.3 fF/W,而灵敏度的理论值为13.5 fF/W,两者的相对误差仅5.6%。因此,该理论模型对固支梁MEMS微波功率传感芯片的设计具有一定的借鉴意义。     

激光束空间质量评价

本文概要介绍了国际标准化组织文件ＩＳＯ／ＴＣ１７２／ＳＣ９／ＷＧ１ Ｎ５６在１９９３年１１月２６日公布的激光术语和测试方法。此外还指出光束的空间相干性在光束空间质量评价中也应重视。     

Kirigami/Origami‐Based Soft Deployable Reflector for Optical Beam Steering

The beam steering mechanism has been a key element for various applications ranging from sensing and imaging to solar tracking systems. However, conventional beam steering systems are bulky and complex and present significant challenges for scaling up. This work introduces the use of soft deployable reflectors combining a soft deployable structure with simple kirigami/origami reflective films. This structure can be used as a macroscale beam steering mechanism that is both simple and compact. This work first develops a soft deployable structure that is easily scalable by patterning of soft linear actuators. This soft deployable structure is capable of increasing its height several folds by expanding in a continuous and controllable manner, which can be used as a frame to deform the linearly stretchable kirigami/origami structures integrated into the structure. Experiments on the reflective capability of the reflectors are conducted and show a good fit to the modeling results. The proposed principles for deployment and for beam steering can be used to realize novel active beam steering devices, highlighting the use of soft robotic principles to produce scalable morphing structures.     

激光光束传输特性分析─—等效波面曲率半径法

本文提出了利用光束等效波面曲率半径,并结合束宽及远场发散角来测量分析激光光束传输特性的方法,能以较高的精度确定激光光束的束腰位置z0,束腰处的束宽D0及激光光束质量传输因子M2.这是一种可用于连续,重复频率脉冲及单脉冲激光光束传输特性的分析测量方法。文中还给出了实现这一方法的具体测量方案。     

GaInP/AlGaInP应变多量子阱激光器垂直于结方向上的光束质量研究

用转移矩阵方法对 680nmGaInP/AlGaInP应变多量子阱激光器的波导模式作了分析和计算。根据非傍轴光束传输的矢量矩理论 ,对该激光器垂直于结平面方向上的光束质量因子M2 ⊥ 进行了理论计算 ,结果表明M2 ⊥ 小于 1,和实验结果相符合。这一结果有助于认识半导体激光器垂直于结方向上光束的内在本性     

激光准直特性在主动式激光侦察告警系统设计中的应用探讨

探讨了主动式激光侦察告警系统入射高斯光束腰斑与望远镜副镜的距离对出射高斯光束准直倍率的影响.在满足入射高斯光束腰斑与望远镜副镜的距离远大于望远镜副镜的焦距的条件下,望远镜主镜的焦距与望远镜副镜的焦距的比值越大,出射高斯光束的准直效果越好.在不满足入射高斯光束的腰斑与望远镜副镜的距离远大于副镜的焦距的条件下,仿真分析了望...     

激光/电视分光膜的设计与研制

激光/电视分光膜实现了光路的"二光合一",简化了光学系统结构,在军用光学系统中得到了广泛应用。采用匹配层和Refinement计算机辅助法设计了激光电视分光膜,并对所设计的膜层进行镀制;最后,对制备的激光电视分光膜进行测试,结果表明膜层各项性能指标符合设计要求。