对数周期偶极子天线的感性加载方法研究

单元加载是缩小对数周期天线尺寸的方法之一。论述了对数周期天线的单元根部加集中电感负载时的设计思路以及确定单元加载量的方法,并采用矩量法分析了一种加载对数周期天线的性能。研究表明,感性加载是缩小对数周期天线尺寸的一种很有效的方法,该方法扩展了对数周期天线的应用场合。     

对数周期曲线振子天线的分析与设计

对数周期天线小型化的一种途径是利用新的谐振天线(如V型天线、螺旋天线、分形天线等)代替半波振子来降低谐振高度,这些对数周期天线可以统称为对数周期曲线振子天线.利用基于Nakano方程的矩量法结合等效电路理论来分析对数周期曲线振子天线的新方法,并对几种小型化的对数周期天线进行了研究.计算机仿真表明:该算法简单易行,为研究新型结构的对数周期天线和对数周期天线的小型化提供了一种新途径.     

超宽频带双极化对数周期单脉冲天线

六个单极对数周期天线单元组成的轴对称圆形阵列天线,能在超宽频带内产生正交双极化的和、差方向图.首先从理论上分析了任意极化方向的点源天线组成的非相似圆形阵列的方向图,结果表明:圆形阵的直径满足0.25λ～0.5λ时,和方向图的Eθ分量-10 dB波束宽度约为130°～100°,可作为超宽频带抛物面单脉冲天线的照射器.以点源阵的分析结果为指导,设计了工作频率为1～8 GHz的单脉冲天线,并结合HFSS软件的仿真结果对阵列参数进行了优化.给出了圆形天线阵的驻波以及方向图的实测结果,在0.85～8.5 GHz范围内,照射器的驻波比小于2.5.     

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．     

宽频带对数周期电视天线阵的设计

对数周期天线是一种宽频带电视天线,在整个频段内其天线的方向图始终保持不变,并能与馈线实现良好的匹配。这种天线不仅能工作在 VHF 频段,而且更有利于接收特高频段的电视信号,也可根据需要设计成全频道电视接收天线。对数周期天线由许多对称单元组成,各单元的长度及其间隔按一定规律排列,其中最短的单元工作在高频道,而最长的单元则工作在低频道。当接收某一频率的信号时,接近于这     

大张角对数周期天线的宽带特性

本文采用矩量法分析和计算了对数周期天线在张角较大时,它的阻抗、电压驻波比、增益及方向图的宽带特性,讨论了这些特性与天线结构参数之间的关系.根据分析和计算,设计并制作天线进行实验测试,理论计算和测试结果表明,两者吻合较好.     

超宽频带小尺寸对数周期偶极子天线设计分析

文章研究了超宽频带对数周期偶极子天线(LPDA)的结构,对15～110MHz超宽频带对数周期偶极子天线的尺寸参数进行了设计,根据设计分析,对于超短波波段超宽频带对数周期偶极子存在的天线纵向尺寸较大的问题对该天线纵向尺寸进行了设计创新,从而使天线在包括工作带宽、增益、方向图等电特性参数不变差的前提下使纵向尺寸设计值从29...     

对数周期偶极天线扇形阵的分析

采用矩量法对对数周期偶极天线扇形阵进行理论分析，在计算广义阻抗矩阵元素时，利用矩阵的互易性、天线阵的结构对称性和对数周期天线的工作原理进行了算法简化，从而在保证计算精度的前提下，大大提高了计算速度。     

大张角宽带对数周期天线的优化设计

文章运用矩量法对大张角对数周期天线的电性能进行了分析。经过优化设计制作的大张角宽带对数周期偶极子天线(LPDA,Log Periodic Dipole Antennas),经测试测量值与计算值吻合得较好,已用于混波室测试。     

一种双模式短波对数周期天线设计

为了适应电离层传播特性,使短波天线更好地与电离层环境匹配,进行大纵深覆盖,设计了一种双模式短波对数周期天线.天线在垂直方向上由两层水平极化对数周期天线构成,通过同相和反相两种激励模式,使得天线能够同时形成低仰角辐射和高仰角辐射.理论仿真和实际测试表明:双模式短波对数周期天线在6～30 MHz频带内,两种模式的电压驻波比...     

一种小型宽带双极化5G基站天线

设计了一种适用于2G/3G/4G/5G移动通信的小型宽带±45°双极化基站天线。该天线由2对偶极子辐射片、2条微带馈线和1块反射板组成,辐射臂和微带馈线采用双面印刷工艺印刷在0.8 mm厚的FR4板,并固定放置于开有圆形槽的反射板上。对天线实物进行加工测试,测试结果表明,端口1工作频段为1.82～3.60 GHz,端口2工作频段为1.64～3.41 GHz;工作频段内,反射系数小于-10 dB,端口隔离度优于18 dB;交叉极化比在视轴方向大于17 dB,±60°方向大于15 dB;半功率波束65°左右,前后比优于18 dB,测试和仿真结果较吻合。所设计天线带宽宽,尺寸小,且制作工艺简单,成本低廉,适合批量生产,应用于5G移动通信基站中。     

用于导引头的印刷对数周期天线研究

对用于导引头的平面印刷对数周期天线进行FDTD分析,采用曲折振子来减小天线尺寸,以满足实际应用需求。制作出实验天线,测试分析表明该天线用于导引头是可行的。     

一种小型化高隔离MIMO吸顶天线

提出了一种小型化高隔离MIMO吸顶天线设计方案.天线由水平极化印刷对数周期天线环形阵列内嵌于垂直极化单锥天线组成,并通过在单锥天线上正对对数周期天线轴处各开一个狭缝,实现了吸顶天线的全向辐射性能和双极化工作性能.嵌套结构的引入不仅大大减小了双极化吸顶天线的结构尺寸,还实现了吸顶天线极化间的高隔离性能.采用HFSS对其进...     

对数周期偶极子天线全空间可变相位中心

导出了直线阵列在全空间中存在可变相位中心的条件,得出了由非相似单元组成的直线阵列(如对数周期偶极子天线)不存在全空间可变相位中心,但在E面和H面独立存在各自的可变相位中心的结论.证明了对数周期偶极子天线(LPDA)在E面和H面有不同的可变相位中心.采用矩量法(MoM)分析了LPDA的E面和H面可变相位中心,计算结果表明:虽然在LPDA的主波束范围内其相位中心变化很小,可以作为"视在相位中心",但是这种"视在相位中心"仍然在E面和H面是不重合的.此外,"视在相位中心"随着频率沿着集合线移动.     

Metamaterial-inspired miniaturized and broadband U-slotted patch antenna for the 5G communications covering the full N78 band

This work presents a new miniaturized and broadband metamaterial-inspired U-slotted patch antenna (MUPA), aiming to cover the full N78 band in the 5G mobile communications. Two techniques as the mushroom metamaterials and U-slotted patch are synthetically used in the MUPA. A particular MUPA is designed with low-cost low-index substrates with ε_r = 2.2 and further demonstrated in experiments. It is found that the new antenna has an operating bandwidth of 3.30 to 3.82 GHz (14.6%). The patch length is only 18 mm (0.21λ, λ is the wavelength at the center frequency 3.56 GHz). The radiation characteristics of the MUPA are also studied in experiments. The measured antenna gain is 5.54 dBi whereas the cross-polarizations are successfully suppressed lower than −16 dB, making the MUPA promising to meet the demands of 5G mobile communications.     

一种宽带小型化的双圆极化天线设计

设计了一种覆盖X频段的双圆极化天线,通过1个3 dB电桥分别给2个垂直交叉放置的Vivaldi天线馈电来实现双圆极化。为了实现宽带小型化,在Vivaldi天线表面开槽并且电桥采用耦合形式实现。仿真结果表明,所设计的天线整体尺寸为0.48λ×0.48λ×0.5λ(λ对应最低频率处波长),能够在8~12 GHz的频带内实现天线驻波比(VSWR)<2,轴比为3 dB,带宽为40%的左旋和右旋圆极化。     

蝶形微带天线的全波分析与宽带设计

介绍了蝶形微带贴片天线的一种全波分析方法－矩量法,与多端网络法相比,其适应范围更广。然后介绍了展宽天线频带的一种设计方法。通过不对称馈电方式,激励起两个相近频率的模式,从而使微带天线驻波比带宽获得明显展宽。测试结果与计算结果相当吻合,证实了数值分析与设计方法的有效性。     

4.9 GHz小型化集成相控阵天线设计

设计了一种相位控制和馈电一体化的8×8相控阵天线。将多路微带线功分器和移相器芯片集成于同一片电路板作为馈电网络并压合于阵列天线背面,形成了单端口馈电的64单元集成相控阵天线。该相控阵天线整体厚度仅2.25 mm,馈电端口至天线单元之间没有任何连接电缆,具有低剖面小型化和一体化的显著优点。电磁仿真结果显示,4.9 GHz的回波损耗小于-25 dB,最大增益为22.5 dB。此外,主极化和交叉极化隔离度为30 dB,主波束可实现-58°~62°平面扫描,具有较好的交叉极化和波束宽角域连续扫描特性,可应用于5G移动通信小型基站。