一种具有近似对称E/H面波束宽度的SIW喇叭天线

本文提出了一种基于基片集成波导的喇叭天线。为了提高增益,在喇叭孔径前加载椭圆型介质透镜以调整辐射波的相位;为了提高带宽,在上述透镜的上下加载同样形状和厚度的介质板,不仅进一步改善与自由空间的匹配,同时还减小了E面方向图波束宽度,使得天线E/H面波束宽度近似相等。此外,通过在介质板上加载金属柱和金属条带减弱了后向辐射,并因此提高了天线的前后比。仿真结果表明,在S₁₁小于-10 dB的情况下,该天线的带宽范围为22.2 GHz至32.3 GHz,整个工作频带内增益超过9.6 dBi,同时实现了较高的前后比以及在E面和H面较为对称的辐射方向图。     

一种新型 SIW 背腔缝隙天线的研究

介绍了一种新型基片集成波导背腔六边形缝隙线极化天线。背腔缝隙天线是一种技术成熟的天线类型,但是笨重的体积限制了传统金属腔体缝隙天线的发展。基于基片集成波导结构的背腔缝隙天线以其低损耗、高功率容量、高增益 以及易集成等诸多优点而备受关注。文中设计了一款基于基片集成波导加开六边形缝隙的背腔天线,通过CST软件仿真,并制作了天线实物进行测试。天线的中心工作频率为10 GHz,增益为4. 87 dB,带宽为147 MHz。     

一种新型宽带SIW定向耦合器的设计与实现

Design and Implementation of New Broadband SIW Directional Coupler     

一种通带可控的双频SIW滤波器设计

提出了一种通过加载T形槽实现双频可控的基片集成波导带通滤波器。滤波器的双频特性由SIW腔内对称的T形槽线谐振器微扰TE101和TE102模得到。通过改变槽线谐振器的物理尺寸可以实现对滤波器两个通带中心频率的灵活控制。为了验证上述方法的可行性,设计了一个中心频率为3.77 GHz和9.27 GHz的双频滤波器。实测得该双频滤波器两个通带的回波损耗优于11 dB,在3.77 GHz时插入损耗为0.8 dB,第一通带的相对带宽可达13%。仿真和测试结果吻合较好,证实了设计方法的有效性。     

一种基于SIW毫米波的自均衡带通滤波器

提出了一种4阶SIW自均衡带通滤波器。该滤波器具有面积小、易集成等优点。采用三维仿真软件HFSS对电路进行仿真,仿真结果表明,滤波器中心频率为f₀=36.3 GHz, 带宽为1.2 GHz,在60%的通带范围内,群时延变化小于0.02 ns,满足设计指标要求。     

一种新型微带馈电的圆锥喇叭天线设计

设计了一种微带馈电双极化喇叭天线。该喇叭天线的辐射层中心为一圆锥喇叭孔的金属波导材料,通过双层正交的三角形带状线馈电结构来实现双极化,最下层加入金属反射腔来抑制背向辐射,提高天线增益。利用HFSS电磁仿真软件对天线进行优化仿真,仿真结果表明,该喇叭天线在Ku波段上行(14.0～14.5 GHz)和下行(12.25～12.75 GHz)的反射系数VSWR均＜2,两个端口的增益均＞8 dB。该喇叭天线体积小,增益高,采用微带馈电的形式,适合作为Ku波段卫星地面通信系统的天线单元。     

一种SIW复合左右手结构的双频功分器

为了适应现代双频通信系统的要求,通过在基片集成波导上嵌入一种紧凑的复合左右手传输线结构,设计了一种结构紧凑的新型双频微波功率分配器.通过改变复合左右手传输线结构参数,容易调节高、低频谐振频率,利用该特性可以更容易实现任意双频微波器件.仿真和测试结果表明:双频功分器的两个中心工作频率分别为2.6 GHz(S频段)和5.4 GHz(C频段),各个端口的回波损耗和隔离度在频率2.4～2.8 GHz和5.3～5.6 GHz的范围内均优于15 dB.这些数据表明了本设计方案的可行性,为微波多频器件的设计提供了一种新思路.     

一种用于毫米波双向通信的波导喇叭天线设计北大核心CSCD

毫米波由于方向性强,要实现在同一直线上的前后向通信,通常采用功分器+双天线的方式。为进一步实现集成化,本文提出了一款将波导功分器和双矩形波导喇叭天线进行集成设计的波导喇叭天线。首先,根据波导的两级阻抗变换设计T型宽带波导功分器;然后,根据最佳角锥天线公式完成对矩形喇叭天线设计仿真;最后,将波导功分器和双矩形形喇叭天线按工程应用进行集成设计建模仿真。仿真结果表明该双向天线最大增益为22.48dBi,在71-86GHz的频带内S11优于15dB。除此之外,本次设计的波导喇叭天线具有结构简单、尺寸小、加工容易等优点,通过合理地集成到宽带通信设备中,可满足货运铁路准线性区上下行的双向无线接入。     

基于SIW四阶交叉耦合滤波器快速设计

基片集成波导(substrate integrated waveguide,SIW)是一种具有传输损耗低、高品质因数的新型平面波导结构。本文建立了SIW滤波器的等效电路模型,采用LCR并联谐振器代表SIW谐振腔,阻抗变换器代表耦合窗口,通过电路仿真优化可获得理想的耦合矩阵与各个谐振腔的谐振频率,使用电磁仿真软件对分析模型进行全波仿真获得S参数,提取其耦合系数和谐振频率参数与理想参数相对比,就可以得到SIW滤波器各个参数的优化方向。作为应用实例,本文对X波段四阶交叉耦合带通滤波器进行了快速设计,通过实测结果与仿真结果对比有较好的一致性,证明了本文所提出方法的可行性。     

一种改进型超宽带喇叭天线

基于TEM喇叭天线的结构特点,用两根弯曲的窄带代替基本模型中的上板,设计了一种飘带喇叭天线。该设计不仅有效地提高了天线的低频利用率,并且实现了天线的轻量化。通过对飘带结构进行进一步改进,利用AnsoftHFSS仿真软件对模型进行了分析。结果表明,改进后的飘带喇叭天线不但有较好的超宽带性能,而且其辐射性能也有了较大提高。...     

“飘带”式喇叭天线特性研究

基于TEM喇叭天线的结构特点,兼顾天线辐射性能和轻量化考虑,设计了一种“飘带”式喇叭天线,该设计用两根弯曲的窄带代替了基本模型中的上板。针对“飘带”式喇叭天线的一些重要物理尺寸,利用Ansoft HFSS仿真软件对模型进行了分析。结果表明,该结构进一步改善了喇叭天线的低频性能,展宽了天线的频带。最后分析了“飘带”式喇叭天线的各个参数与天线性能之间的关系,得到了一组优化结果。     

基于介质波导混合模式的双频馈源喇叭天线

随着大型反射面天线技术的不断发展,天线系统对设备功能的多样化与一体化提出了更高的要求,馈源作为大型反射面天线的核心,其性能决定了反射面天线整体特性.文章基于介质波导混合模式提出了一种介质加载双频馈源喇叭天线,工作于X(7.25～7.75 GHz)/Ka(21～22 GHz)频段.利用特征值理论求解双层介质波导中电磁场表...     

超宽带TEM喇叭天线的研究

研究一种超宽带TEM喇叭天线。提出一种无需加载的超宽带TEM喇叭天线的设计思路,理论推导该天线的远区场,由此得到特性阻抗变化与反射系数的关系。利用电磁仿真软件Ansoft HFSS模拟分析,在此基础上,设计一种视轴长度10cm的此类型TEM喇叭天线。测量得到在100～550MHz天线驻波比小于2.0,结果表明此天线在不加载情况下,通过对其结构进行合理的弯曲设计,也能使其具有良好超宽带特性。     

一种基于MEMS工艺的新型THz喇叭天线的设计与仿真

提出了一种太赫兹(THz)天线结构:基于MEMS 工工艺的THz角锥喇叭天线.采用电磁场仿真软件Ansoft HFSS 11对所设计的天线进行仿真,结果表明该天线在2.5 THz ～3.5 THz范围以内具有回波损耗优于-25 dB,增益大于15 dB的良好特性.天线可以通过MEMS工艺(硅基KOH刻蚀)制造,具有加工...     

角锥喇叭天线制造工艺

介绍了不同频段、不同尺寸的角锥喇叭天线成型方法,针对传统成型方法一些不足之处以及产品轻量化设计的要求,对喇叭的成型方法又提供了三种新的制造工艺,即电子束焊、真空钎焊及碳纤维复合材料成型法.     

一种工作在W波段的角锥喇叭天线

本文提出了一种工作在W波段的角锥喇叭天线,天线采用矩形波导馈电。采用电磁场仿真软件Ansoft HFSS 11对所设计的天线进行仿真,结果表明该天线在75GHz～110GHz范围以内具有回波损耗优于-20dB,增益大于20dB的良好特性。天线具有宽频带,低旁瓣,结构简单的优点,在目标识别成像、隐身与反隐身、遥测遥感、地下目标探测以及短距离高速无线通信等领域具有广泛的应用。     

超宽带双脊喇叭天线的设计

该文基于喇叭天线的基本理论,研究了影响喇叭天线截止频率的因素,确定了双脊喇叭天线的基本尺寸,最后利用HFSS软件进行喇叭天线的建模仿真优化,确定了6～18 GHz超宽带双脊喇叭天线的最终尺寸.仿真数据和测试结果吻合的很好,在整个频率范围内增益大于G＞10 dB,驻波比小于VSWR＜1.6,它的主波束在整个频段几乎没有分裂,现已应用于电子对抗领域.     

一种高功率多模喇叭天线

为满足高功率微波系统对天线的需求,设计了一种覆盖15.9~21.8 GHz频带的多模喇叭天线,并研究了其高功率性能。仿真计算表明,该喇叭天线在频带内驻波＜1.2,并具有良好的辐射特性。在16.3~20.8 GHz满足E面和H面方向图在20 dB范围内等化度良好,且喇叭输出功率达526 MW时不会出现击穿现象。