一种新型U频段圆极化介质棒天线

设计了一种由同轴矩形波导变换段、矩圆波导变换段、圆极化段和介质段组成的新型U频段圆极化介质棒天线,给出了相应的设计方法。仿真结果显示,在6%的带宽内驻波优于1.5,频带内轴比优于2 dB,3 dB波束宽度约为22°。该介质棒天线可用作U频段反射面天线或透镜天线的馈源。     

Ka频段阵列天线的去耦结构设计

设计了一种应用于Ka频段的新型去耦结构,分析该结构去耦效果.通过建立"d"形共面紧凑型电磁带隙(UC-EBG)结构的等效电路模型,化简分析得到其带阻滤波特性.基于保角变换和椭圆积分计算去耦结构的分布参数,等效电路仿真结果与去耦结构仿真相一致.将该去耦结构用于阵列天线,提高了阵元间的隔离度,降低了阵元互耦效应.     

7元线列并扫毫米波焦平面成像系统的研究

在介绍毫米波焦平面阵列成像基本原理的基础上,给出了研制中的７元线阵并扫方式的系统结构、参数确定、电路组成,并对关键技术进行了深入讨论。     

Ka波段被动成像天线系统设计与研究

针对Ka波段被动毫米波成像应用,设计了一种由介质透镜与缝隙天线馈源组成的天线系统.将高斯波束理论与光学透镜中的等光程原理相结合,设计了一种大口径介质透镜,该透镜具有良好的聚焦性能;提出了一种新型的共轭直线渐变缝隙天线作为透镜的馈源,该天线呈现出截面小、增益高的优良性能,可以在焦平面上形成密集的馈源阵列.将所设计的介质透镜与馈源天线进行联合仿真,研究结果表明,该系统在距透镜2.81 m处聚焦焦斑为50 mm,并且在±5°偏焦时聚焦焦斑都小于60 mm.所设计的天线系统具备很好的聚焦性能且具有较大的偏焦工作角度,可以适用于被动毫米波近场成像应用.     

Ka频段硅基阵列天线设计

微带阵列天线是实现通信、测控等系统小型化的关键设备之一。为了进一步降低天线高度,对应用深腔刻蚀、硅通孔等微电子机械微纳加工技术,实现Ka频段硅基阵列天线的方案进行了分析研究。对常用的各种微波基板材料特性进行分析,结合3D封装集成需求,最终采用背面开腔的高阻硅材料,设计了同轴背馈硅基线极化4×4阵列天线。对天线阵元、馈线等结构进行了理论分析计算,并通过电磁场仿真软件进行优化验证,仿真结果表明指标满足系统要求。同时也对阵列天线在制造过程中的关键工艺问题进行了分析,研究了在硅基材料上实现微带阵列天线制造可行性,为今后相控阵中天线与微波有源电路3D系统级封装集成进行了有益探索。     

毫米波介质平面衍射天线的研究

平面衍射天线是一种基于衍射光学原理,制作平面位相结构以克服传统天线的体积大、重量大的缺点,这种天线在宏观上具有平面结构,容易与载体共形,同时与国外广泛采用的离散位相的衍射天线相比,具有更好的性能,更大的灵活性,因此得到人们越来越多的重视.     

被动毫米波焦面阵成像技术

以安全检查为背景,研究了近距离被动毫米波焦面阵成像的关键技术.其中包括采用基模高斯波束法结合几何光学法分析系统准光路;设计多波束宽角扫描透镜天线;提出一种新型结构的介质棒天线,该天线易于排成紧密阵列且能够为透镜提供良好的照射;研制工作于Ka频段的高灵敏度、小型化直接检波式辐射计等.给出了20通道被动毫米波焦面阵成像系统...     

HE11模激励圆形介质棒天线反射和辐射特性的分析

本文提出了一种分析圆形介质棒天线反射和辐射特性的新方法，即边缘元结合模匹配的方法，与常规的从场源关系出发分析辐射问题不同，本文方法从求解介质波导结构的色散特性入手，从散射的角度将辐射问题转化为表面波和空间波的传输问题，结果使分析过程得到了很大简化，给出的计算实例和已有文献中的计算值吻合，从而证实了本文方法的有效性。     

圆对称模激励圆形介质棒天线反射特性的分析

本文用一种新的思路来分析H(01)或E(01)波激励下圆形介质棒天线的反射特性。与常规的从场源关系出发来分析天线问题不同，本文的方法从求解介质波导结构的色散特性入手，从散射的角度将天线辐射问题转化为表面波和空间波的传输问题，从而使分析过程得到了很大的简化。     

W波段16元完全采样焦平面线性阵列天线设计

针对毫米波被动成像应用,设计了工作频率为84 ～ 94 GHz的16阵元焦平面阵列天线.聚焦天线采用500 mm口径的旋转抛物面以获得0.47°角分辨率;16馈源排成4×4阵列,相邻列馈源在垂直方向交错排列,使天线在垂直方向采样波束密度增加一倍,满足Nyquist采样要求;采用电流分布法并利用MATLAB编程计算馈源偏焦时天线辐射场分布,对馈源阵列排列参数进行优化设计.成像实验结果表明,天线沿水平方向扫描一次即可获得场景成像二维完全采样数据,成像耗时比传统扫描采样方式减少一倍.     

基于介质片加载实现MIMO介质谐振器天线解耦

提出了一种通过在介质谐振器(DR)上表面侧边加载介质片(DS)来实现1×2 MIMO介质谐振器天线(DRA)解耦的新方法。1×2 MIMO DRA采用双层介质基板结构以优化阻抗匹配特性和辐射特性,两DR的边到边间距为0,天线工作在毫米波频段。所加载的DS使得DR内的场重新分布并向DS加载区域以及DS内集中,从而减弱耦合到另一DR单元的场强以实现解耦效果。基于ANSYS HFSS的仿真结果表明天线的-10 dB阻抗匹配带宽为25.6%(22.75～29.43 GHz),带内最大实现了30 dB的隔离度的增强。     

8mm频段焦平面阵列成像技术

介绍了毫米波焦平面阵列成像的原理,给出了成像系统的系统结构、参数和电路组成,提出了工程中实现系统校正的步骤。目前,成像系统已经研制完成,并进行了系统测试及成像实验,得到了室外场景的辐射亮温分布图像并验证了空间分辨率指标。     

一种新型介质棒天线

提出了一种用作馈源的终端加载球形的介质棒天线,并给出了该介质棒天线的设计方法,分析了影响介质棒天线副瓣电平和波束宽度的因素。该介质天线可以用作工程上特定的馈源。     

Ka频段单脉冲多层微带阵列天线设计与优化

描述了多层微带阵列天线,辐射单元通过带状线一个地板耦合馈电。为获得好的旁瓣抑制能 力及加工容差,采用遗传算法优化,得到工程上实用的天线口径分布。制作了一个天线,获 得27.3 dB的增益,波束宽度4.2°。实测结果表明在Ka频段实现了100%的旁瓣抑制 。     

一种改进型的高增益短介质棒馈源

为了改善抛物面天线的驻波、副瓣电平以及效率,同时使抛物面天线紧凑化、小型化,作者根据介质棒辐射特性和阻抗匹配理论改进了一种高增益空心圆介质棒馈源。仿真结果表明,在棒长相同的情况下,改进型馈源的VSWR小于1.1,副瓣电平小于-20d B,中心频率4.7GHz处的增益为15.67dBi,相对于未改进型分别降低了0.1,1dB和提高了1dBi。     

Ku、Ka频段龙伯透镜馈源阵列技术研究

针对卫星通信中龙伯透镜天线不同频段的馈源并排放置导致最大波束指向的偏移,无法实现多频段馈源上、下行跟踪同一颗卫星,提出了馈源阵列馈电的方法。通过辐射口面采用介质杆天线取代喇叭以改进馈源,此方法减小了馈源的阵间距,利于馈源组阵。结果表明:利用馈源组阵技术可以解决波束偏焦问题,实现多频段收发同一颗卫星的目的,同时也分析了阵列馈源馈电对天线增益和效率的影响。     

Ka频段卫星通信系统天线的设计

按照球面天线本身的特点,讨论了其应用于Ka频段卫星通讯系统中的优越性。研究了球面固有球差的各种消除方法,确定采用球形主面附加相位校正副面的方法来校正球差。最后给出了相位校正副面的设计方法,计算了天线的理论方向图。该天线具有较好的性能,非常适合用于Ka频段卫星通讯系统。     

毫米波空馈径向线缝隙阵列天线的优化设计北大核心CSCD

本文设计了一种毫米波空馈径向线缝隙阵列（RLSA）天线。首先采用空气波导取代介质波导以降低天线的馈电损耗,接着分析加载辐射缝隙对造成径向线波导的慢波传输效应,以及不同长度的缝隙对引起的不同辐射相位滞后,然后修正各辐射单元之间的径向距离,以使口径面上所有缝隙对单元能够等幅同相地辐射。这一修正避免了栅瓣的产生,在35GHz工作频率和直径为10个波长的圆口径上实现了53.3%的口径效率。之后,放松各单元等相位辐射的要求,进一步减小单元径向间距Sρ,优化口径效率。最终研制出左旋圆极化RLSA天线,峰值增益达到27.71dBic,口径效率为59.8%,3dB增益带宽为8.37%;实测增益为27.51dBic,轴比0.46dB。     

介质谐振器天线研究进展

综述了介质谐振器天线技术三十多年来的主要研究进展.归纳了宽带/超宽带、圆/双极化、高阶模/高增益、毫米波设计及介质谐振器天线阵等方面的技术进展,也介绍了介质谐振器天线的特点与分析方法等.