GSM和GPS频段的单极子可重构天线的设计

该文提出了一种新型的频率可重构微带缝隙天线,通过在曲折缝隙上加载MEMS开关,实现了良好的频率可调特性,即在GSM900,DCS 1800,PCS 1900和GPS频段的切换。谐振缝隙采用主缝隙和平面曲折缝隙结构,天线结构更加紧凑,尺寸较传统直缝隙天线减小了40%。     

陷波可重构的小型化UWB天线设计与实现

设计并实现了一种具有陷波可重构特性的超宽带天线.天线主要由阶梯状辐射贴片、微带线馈线和矩形地板等组成.在天线辐射贴片和微带馈线上分别刻蚀C形和U形缝隙,在刻蚀缝隙的中心位置加载PIN二极管开关,通过开关的导通与断开,改变刻蚀缝隙的结构尺寸,实现了3个频段的陷波功能.采用ANSOFT HFSS仿真软件获得天线相关参数.测...     

一种双U形缝隙加载的分形多频天线

结合分形结构和加载缝隙的特性,提出一种多频段天线的设计方法。通过在具有分形结构微带天线的接地板上加载双U形缝隙,在单层微带天线上实现了多频段工作。分形结构的应用,降低了天线的谐振频率,该天线尺寸是未加分形天线尺寸的52％。在接地板加载双u形缝隙,改变了天线的电流路径,通过改变U缝隙的参数,可以灵活调整天线的谐振频率。根据天线设计的思路,通过分析、仿真及实测表明,该天线能工作在GSM900／GPS／DCS1800／TD-SCDMA4种网络模式下。     

基于RTO的失调馈送缝隙天线的研究

研究应用于共振隧穿器件的失调馈送缝隙(offset-fed slot)天线,首先对失调馈送缝隙天线进行理论分析,然后通过HFSS软件进行建模仿真,运用MATLAB软件对仿真得到的实验数据进行拟合,得到了失调馈送缝隙天线的振荡频率、输入阻抗随缝隙长度及偏移量的变化关系,实验结果与理论分析基本一致.通过研究失调馈送缝隙天线的阻抗特性,为共振隧穿二极管(resonant tunneling diode,RTD)振荡器与缝隙天线(slot天线)的阻抗匹配提供理论指导,实现太赫兹振荡器的最大功率输出.     

一种频率可重构缝隙天线的设计

基于缝隙天线,采用在接地面上蚀刻的缝隙中添加7个PIN二极管的方法,设计了一种工作频率可切换的频率可重构天线。经HFSS软件仿真模拟结果表明,缝隙天线可以在2.54GHz,2.96GHz,3.54GHz,4.1GHz和5.34GHz等5种频率状态下工作,并且天线在工作时表现出了良好的阻抗匹配和稳定的辐射方向图。     

基于陷波结构的移动通信双频带微带天线设计

结合超宽带缝隙天线和陷波结构的优点,设计了一种基于陷波结构的适用于移动通信的双频微带天线。以圆形宽缝隙结构为基础,在天线馈电处添加3个陷波支节,实现了天线的双频特性,同时调节陷波支节的长度及位置可以灵活控制天线的工作频率及带宽。给出了天线设计的基本原理,通过理论分析和仿真测试,对天线的阻抗特性及方向图进行了研究,结果表明该天线的工作频带满足了移动通信的实际工作要求。     

两种新型球面螺旋天线的特性分析

将平面等角螺旋天线投影到半球面和部分球面上,得到半球面螺旋天线和部分球面螺旋天线两种新型球面螺旋天线．采用基于曲线基函数的矩量法对其辐射特性进行了分析,给出了天线的驻波、增益、极化及方向图等随频率变化的曲线．新型半球面螺旋天线具有较宽的圆极化带宽,部分球面螺旋天线增益曲线较为平坦,且易于加工,为不同要求下天线形式的选取提供了良好的依据．     

阻抗型FSS在阵列天线RCS减缩中的应用

设计了一种环状阻抗型频率选择表面吸波结构,并对其单元的电磁特性进行了详细分析.在此基础上将该阻抗型频率选择表面吸波结构应用于微带阵列天线雷达散射截面的减缩中.阻抗型频率选择表面结构由周期排列的频率选择表面单元组成,每个单元均由3个阻抗环构成,阵列天线为2×2的微带贴片天线阵,并将阻抗性频率选择表面结构排列在阵列天线单元之间.仿真结果表明,该结构可在6~22GHz频段内表现出良好的吸波特性.将其加载于微带阵列天线时,对天线的辐射特性产生的影响较小,且天线的单站雷达散射截面减缩效果明显,最大减缩量可达27dB,实现了宽带、宽角域的天线雷达散射截面减缩.     

利用开槽和短路探针加载减缩微带天线RCS

提出利用开槽和加载短路探针等微带天线小型化技术,降低天线谐振频率,减小天线尺寸,抑制天线结构项散射从而实现天线雷达散射截面(RCS)减缩．在微带天线上应用此方法所得的仿真结果表明,使用该方法后天线工作频带内的RCS可降低4dB左右,而天线的增益下降不到0.4dB,从而保证天线的辐射性能的同时,明显地减小了工作频带内天线的雷达散射截面．     

矩形环可重构天线的建模和仿真研究

可重构天线采用同一个天线或天线阵,通过引入开关器件控制天线的辐射结构来实现工作模式的转换,使其具有多个天线的功能.文中阐述了矩形环可重构天线工作的基本机理,为实现满足不同环境对天线性能的要求,利用Matlab对矩形环可重构天线进行建模,将遗传算法与矩量法相结合,对天线的性能进行搜索寻优.为进一步提高天线分析速度,从广义角度把天线的开关当作加载元件处理,利用Sherman-Morrison-Woodbury公式减少阻抗矩阵的计算量,提高天线特性参数的计算速度,改善了现有商业软件对天线仿真分析耗时大的问题,显著提高了效率.     

Slot microstrip antenna with harmonic control

With the introduction of the circularly symmetrical slot near the coaxial feed location of the square microstrip antenna patch, harmonic suppression performance can be realized in the antenna. Effectiveness of the circularly symmetrical slot for harmonic suppression is studied. Experimental results show that application of the circularly symmetrical slot near the coaxial feed location of the microstrip antenna patch can remarkably suppress the harmonic frequencies. Measured radiation patterns indicate that the forward radiation is suppressed by more than 20～25dB at the second and the third harmonic frequencies compared with the reference antenna, while both the forward radiation gain and the backward radiation at the fundamental mode resonant frequency remains basically unchanged.     

一种新型宽带微带缝隙天线的设计

在传统结构微带缝隙天线的基础上,设计了一种采用叉状分支共面波导馈电的宽带微带矩形缝隙天线。在保证共面波导特性阻抗始终为100Ω的前提下,通过调整馈电结构中主臂和分支的尺寸以及槽线宽度可以获得较好的匹配。仿真和实验测试表明,该新型宽带微带矩形缝隙天线工作于7.00 GHz时,匹配带宽达到了67.60%,电压驻波比小于2。     

圆柱共形全向微带缝隙天线阵的设计

该文设计了一种圆柱体表面共形的全向微带缝隙天线阵.该天线采用低剖面缝隙天线作为阵列单元,利于实现共形;采用H形缝隙对天线单元进行小型化设计,以实现较小间距的组阵,从而获得较好的方向图不圆度.对提出的天线进行仿真设计及优化,获得了5.35％的相对带宽,仿真增益达到4.2dBi,H面不圆度≤1.5dB.     

多模导航系统的接收天线的设计

在多模导航系统接收机中可以用一个宽带天线来覆盖所有频段,实现导航信号的共同接收。平面螺旋天线具有很宽的工作频带,在现代通信领域应用越来越广。由于在宽频带内实现匹配较难,天线效率不高,尤其低仰角增益不高,限制了其在导航系统中的应用。文中设计的平面阿基米德螺旋天线采用了自互补结构,加入了反射腔和吸收电阻,有效地改善了辐射及宽带匹配特性,并在低仰角也达到了增益要求。因此它可以作为多模导航系统的接收天线。     

有限大面积的频率选择表面与微带天线一体化

从方环缝隙型频率选择表面（FSS）出发,利用有限元法的电磁仿真计算软件（HFSS）,对微带天线与有限大面积的FSS阵列进行了一体化建模和仿真,确定了FSS结构与微带天线间的最佳距离。同时还研究分析了在不同工作频率下,FSS结构的空间位置与天线间的关系,FSS结构单元个数变化等情况下的天线增益方向图的变化。     

一种用于移动终端的新型内置五频芯片天线

研制了一种用于GSM850／GSM900／DCS1800／PCS1900／UMTS频段的五频内置芯片天线．芯片天线将FR-4介质(介电常数为4.4)上的曲折线和螺旋线相结合,两者分别产生谐振频段进行叠加从而实现天线宽频工作特性．弯曲的折线结构实现了天线尺寸的小型化,天线的体积为20mm×8mm×3.2mm,适合用作移动手机终端的内置天线．电路板的尺寸为40mm×93mm,适用于新款小型手机．在驻波比小于3时,测试低频带宽为146MHz (1030~1176MHz),高频工作带宽为530MHz(1756~2286MHz)．     

一种简易结构地板开槽的多频段内置单极子手机天线的设计

设计了一种应用于GSM850/GSM900/DCS1800/PCS1900/UMTS2100/LTE 2.3 GHz/WiMax2.5 GHz/LTE 2.6GHz多频段移动通信制式的内置单极子手机天线.天线整体结构由单馈电双分支平面辐射体和开槽结构的不完全PCB地组成,双分支平面辐射体能够产生3个谐振点,其中的短分支产生2 600 MHz谐振点,长分支产生900 MHz谐振点,短分支和长分支共同作用产生1 900 MHz谐振点,开槽PCB地延长地板的电流路径,从而降低了低频谐振点,增加天线带宽.天线整体结构尺寸为115 mm×60 mm×6 mm,其中天线辐射体尺寸为50 mm×15 mm×6 mm.所设计的天线结构紧凑、简单,易于制作,满足移动手机天线的设计要求.使用Ansoft HFSS仿真软件设计和优化天线结构,并制作实际的测试模型.实验测量结果和仿真结果一致性较好,表明了此天线结构设计的准确性.     

Printed elliptical slot UWB antenna for dual-banded application

Based on the analysis of printed elliptical slot (PES) UWB antenna,a dual-banded PES antenna is designed for WLAN and UWB bands at 2.4 GHz.The design cooperates two important wireless commutation system antennas into one printed antenna.In the design,a circular slot structure is presented,which is suitable for the band ejection.Characteristics of the designed antenna are analyzed and key parameters,such as S11,S21 and VSWR are measured.E-field distribution of the surface is simulated and analyzed.     

一种超宽带高增益对踵Vivaldi天线

本文设计了一种带宽3.3～40 GHz的新型超宽带高增益对踵Vivaldi天线,该天线介质板两侧采用相同的辐射结构,由一个微带线和两条指数型槽线构成.在天线辐射方向添加一块梯形结构介质板,将天线正反两面的表面电流限制在天线辐射方向,既可以矫正E面方向图的增益峰值偏移角度,也可以提升天线辐射强度.实测结果显示,3.3～40 GHz带宽内的驻波比均小于2,倍频带宽大于12,增益为1.0～12.6 dB.该天线的E面方向图对称性好,天线的交叉极化比小,且易于设计、成本低廉,在超带宽、高增益的天线领域具有较高应用价值.