共面波导馈电的超宽带天线的研究

本文设计一种共面波导馈电的超宽带天线（UWB）,其阻抗带宽达到341%。所设计的天线印刷在尺寸为28×21×1.6mm3,介电常数为2.65的聚四氟乙烯介质基板上。并利用电磁仿真软件HFSS对影响天线性能的主要物理参数进行仿真、分析和优化,得到天线的理想尺寸。最后,对优化的超宽带天线进行制作,测试。实验结果表明,该天线比传统微带贴 片天线性能有了较大的提高,从而证明利用共面波导馈电的超宽带天线设计方法,能够实现兼容多种通信系统的可行性和有效性。     

共面波导馈电矩形开口振子缝隙天线

为了展宽平面缝隙天线的带宽,设计一种X波段共面波导馈电的矩形宽缝隙振子天线,该天线是在缝隙振子天线的两端开矩形开口,与振子天线形成组合结构。使用高频仿真软件对设计的天线进行仿真分析,结果表明组合结构的天线性能比单一的振子缝隙天线或宽缝天线有大幅度的改善和提高。分析了天线主要参数对天线回波损耗的影响,并在带宽最优的条件下给出一组参数值,此时天线的-10dB带宽为41．14％（7．24～10．99GHz）,增益为7．5dB,在所计算的带宽频率内有较稳定的方向图和良好的交叉极化特性。     

共面波导馈电的三频微带天线设计

文章设计了一款基于共面波导馈电的矩形微带天线,通过在矩形贴片天线辐射体上加载双开口谐振环使其同时工作于无线局域网(WLAN)频段和全球微波互联接入(Wi MAX)频段,以及X波段下行频段。通过仿真可知此天线在3.04~3.76GHz,5.2~6.2GHz,7.5~7.9GHz这3个频段内回波损耗均小于-10d B,具有良好的三频特性。     

共面波导差分馈电频率可重构天线

提出了一种共面波导(coplanar waveguide, CPW)差分馈电频率可重构天线.通过直流偏置电路来控制天线上四个PIN二极管的导通和断开模式, 天线可以工作在两种状态, 实现在2.02~2.89 GHz和3.27~3.66 GHz两个频段的重构, 阻抗带宽分别为35.4%和11.3%, 且天线辐射方向图受频率可重构的影响较小, 天线在两种状态下的平均增益分别可达3.18 dBi和3.61 dBi.该天线充分利用共面波导天线结构简单和频带宽的优势, 实现了差分馈电技术与频率可重构技术的完美结合.天线的实测结果与仿真结果非常接近, 可应用于WLAN的2.45 GHz和WiMAX的2.45 GHz、3.5 GHz两个频段.     

共面波导馈电宽带矩形边蝶形缝隙天线的仿真分析与设计

对一种共面波导馈电的宽带缝隙天线进行了仿真分析。着重研究了共面波导馈线各参数的变化对天线阻抗性能的影响,总结出了相应的规律和参数选取准则。根据分析结果,给出了合理调节共面波导馈线的参数以提高缝隙天线的阻抗性能的方法,并利用所得到的变化规律,给出了该天线的一种宽频带设计方案。     

共面波导馈电超宽带天线研究

设计了一种刻蚀在单层覆铜介质基板上的共面波导馈电超宽带天线。所用介质基板由相对介电常数为2.65的聚四氟乙烯制成,尺寸为35.0 mm×35.0 mm×1.6 mm。利用仿真软件HFSS对该天线的参数进行了仿真和优化,并根据优化参数进行了实物天线的制作和性能测试。结果表明,通过在共面波导地面上刻蚀非对称结构的多边形槽,可使天线的频带宽度达到2.2~8.0 GHz(S11<–10 dB),相对带宽达到114%。该天线具有良好的方向图和增益性能,满足超宽带天线的性能要求。     

共面波导馈电的新型微带缝隙天线

本文介绍一种共面波导馈电的新型微带缝隙天线。通过选择正方形缝隙形状和对共面波导与辐射缝隙的连接区域进行渐变，有效地展宽了缝隙天线的阻抗带宽，实验天线的-10dB反射损失带宽达40％。文中对不同渐变形式下的天线特性进行了研究。仿真结果与实测结果吻合良好。     

紧凑型共面波导馈电的超宽带印刷天线设计

针对超宽带天线设计的重要性,基于微带天线和电磁散射理论,设计和分析了一种新的紧凑型共面波导反馈超宽带印刷天线。天线采用逆L型和U型非对称的辐射单元结构,以便最大程度地展宽天线带宽。与以往所提出的共面波导馈电天线相比,该天线具有尺寸小、近线性阻抗、高增益、宽频带、准全向性辐射模式和低成本等特点。并且,该天线的主要性能参数达到了一个较好的平衡。仿真和测量结果保持一致。该天线能满足多种宽带无线通信应用的要求。     

共面波导馈电蝶形开口振子缝隙天线

讨论了共面波导(CPW)馈电蝶形开口振子缝隙天线。在缝隙振子天线两端加入蝶形开口结构,形成振子蝶形组合结构天线。使用有限元仿真软件(Ansoft HFSS)分析了设计的天线,结果表明组合结构天线具有振子天线与蝶形天线的优点:蝶形天线的宽带特性与振子天线的高增益特性,整个天线的性能得到提高。使用了两种馈电方式:感性耦合和容性耦合,感性耦合时组合天线的带宽特性较好,从振子天线5.9%提高到10.32%;容性耦合时增益特性较好,从振子天线的3.19dB提高至6.27dB。分析了衬底厚度对天线的影响,衬底厚度的增加使谐振频率降低,但对天线带宽的影响不大。     

一种新型叉指式共面波导的设计与制作

设计制作了一种新型叉指式共面波导传输线并对其性能进行了初步的研究。通过微加工技术加厚的接地线可以减少传输线平行部分之间的相互干扰,仿真和测试表明在5~20GHz范围内其回波损耗有两个极小值,极小值的位置随传输线结构参数的变化而变化。以-20dB为基准,这两个极小值附近的带宽可以达到1.95GHz,相对带宽分别可以达到23.5%和9.97%,相应的插入损耗在0.33dB/cm和0.5dB/cm左右。这种传输线有助于减小器件整体尺寸,在带通滤波器和移相器的设计方面有重要用途。     

共面波导馈电小型平面超宽带天线的设计与研究

首先提出了一种新结构共面波导馈电的小型平面超宽带(UWB)天线,该天线类似一般的共面波导馈电宽缝隙天线,为了获得超宽带工作特性,设计方案中采用了叉状结构的调谐支节,并将其辐射缝隙设计为多边形;通过数值计算研究了某些尺寸参数对天线输入特性的影响,在计算的基础上通过大量的实验详细研究了天线的频域工作特性,然后对其时域瞬时脉冲信号保真度特性进行了数值分析。计算与实验的结果表明,该天线具有超过3.2∶1的工作带宽和全向辐射特性,而且具有较好的线性相位传输特性和脉冲信号保真度,是一种有实用意义的超宽带天线。     

直线法分析超导共面波导传输线

本文在直线法分析共面波导传输线的基础上，针对直线法的特点，利用麦克斯韦方程组中的欧姆定律以及超导体复电导率的概念，将二流体模型引入到分析中。从而计算出具有一定厚度超导薄膜的共面波导传输线的色散特性和衰减特性。由于直线法是一种半解析半数值的方法，和其他复杂的场分析相比节省了大量的计算时间，同时保证了计算精度，避免了常用的利用表面阻抗引入超导体复电导率的准静态分析方法。并且对于导带是理想导体、有耗普通     

一种新的渐进网格算法及其在共面波导FDM建模中的应用

在利用一种基于准静态的有限差分法(FDM)对共面波导(CPW)进行电磁仿真和建模的过程中,为了解决均匀网格在三维FDM计算中仿真时间较长的问题,并对常规的非均匀网格算法在算法复杂性和效率方面进行改进,我们提出了一种简单易行的渐进网格算法,取得了精度和效率的较好折中。同时利用这种改进的FDM电磁仿真和建模算法成功地完成了对CPW传输线结构、开路结构和短路结构的仿真和模型参数提取。文中通过对一个具体的CPW短路结构建模的算例分析,在进行算法验证的同时,也对这种新算法在应用方面提出了一些具体的参考准则。     

波导阻抗带宽与缝隙导纳关系研究

本文从谐振阵等效网络出发,探索了缝隙波导谐振阵实现理想阻抗匹配的导纳特性,为波导谐振阵的超宽带设计提供了新思路.改进了波导并联缝隙的等效电路,首次实现缝隙导纳特性的单参数表征,创新提出了不同单元间距与单元数缝隙波导阵实现最大带宽的导纳特性分析方法,为波导缝隙阵带宽的优化设计提供了理论依据,建立了传统谐振阵非过载时的最大...     

Neural Models for the Resonant Frequency of Electrically Thin and Thick Circular Microstrip Antennas and the Characteristic Parameters of Asymmetric Coplanar Waveguides Backed with a Conductor

Neural models for computing the resonant frequency of electrically thin and thick circular microstrip antennas, based on the multilayered perceptrons and the radial basis function networks, are presented. Five learning algorithms, delta-bar-delta, extended delta-bar-delta, quick-propagation, directed random search and genetic algorithms, are used to train the multilayered perceptrons. The radial basis function network is trained according to its learning strategy. The resonant frequency results of neural models are in very good agreement with the experimental results available in the literature. In this paper, the characteristic impedance and the effective permittivity of the asymmetric coplanar waveguide backed with a conductor are also computed by using only one neural model trained by the backpropagation with momentum and the extended delta-bar-delta algorithms. When the performances of neural models are compared with each other, the best results for test are obtained from the multilayered perceptrons trained by the extended delta-bar-delta algorithm.     

基于多孔硅的共平面波导制备及传输特性研究

多孔硅被认为是RF应用领域中较有潜力的衬底材料。文章利用多孔硅作衬底，制备了微型微波共平面波导，采用多线方法计算出该波导在多孔硅上的插入损耗和有效介电常数；提出了通过多孔硅的相对介电常数来确定多孔度的方法。实验测试结果表明，在20μm多孔硅上的波导，其插入损耗在1-30GHz范围内为1—40dB/cm；而在70μm多孔硅上制备的波导，其插入损耗在整个测试频段内不超过7dB/cm。通过有效介电常数的计算，推算出实验制备的70μm多孔硅材料的多孔度约为65％。     

A novel wideband antenna design using U-slot

U-slot patch antennas with П-shaped feed slot are studied, and numerical results based on the FDTD method are presented. The effects of varying physical parameters are investigated with a goal of understanding the coupling among different resonators. It is found that the U-slot patch antenna can be designed to attain 50% impedance bandwidth as well as 30-40% gain bandwidth. By altering the sizes of U-slot and feed slot, the wideband characteristic can be changed into a duai-frequency char- acteristic.     

共面波导(CPW)馈电单极子天线的设计与研究

给出一种工作于900MHz的共面波导(CPW)馈电单极子天线的设计。该单极子天线以共面波导的中心导带为辐射单极子，以中心导带两边的金属导体作反射板，结构简单紧凑。但是由于天线与共面波导之间缺少有效的隔离，造成天线性能受共面波导尺寸的影响较严重。本文通过模拟计算和实验测量详细分析了共面波导尺寸的变化对天线性能的影响，给出了结合共面波导尺寸设计的工作在900MHz的单极子天线结构数据。