基于FDTD的宽带微带天线的研究

用时域有限差分法（FDTD）对微带天线建模，用仿真软件empire获取数据，可以在宽频范围内观察微带天线的辐射过程，方便的获得天线的输入阻抗、带宽和方向图等特性，利用Matlab对仿真数据进行后处理可以得到方向性系数等参数。文中用该方法设计了一个中心频率为10．37GHz，相对带宽21．7％的宽带微带天线，得到了较好的参数。为工程实际中微带天线的设计与分析提供了参考。     

采用PML的FDTD方法对矩形微带天线的研究

将完全匹配层(PML)吸收边界应用于微带结构中，对矩形微带天线进行了分析计算，给出了其时域和频域的仿真结果。结果表明，与传统的Mur边界相比，采用PML吸收边界具有反射小、馈源模型简单、收敛速度快等优点。     

双极化口径耦合微带天线FDTD分析

本文应用时域有限差分法（FDTD）分析了双极化口径耦合多层微带贴片天线。文中结果表明,FDTD在分析多层复杂结构的微带天线时是非常有效的。采用Gauss脉冲激励,通过FFT,一次计算就可得到天线谐振频率、耦合、频带宽度、增益等参数的宽频带特性。计算结果对天线的优化设计具有一定的指导作用。     

管道内微带天线的FDTD全波分析与设计

针对金属管道中探测作业无缆机器人微波供能系统,对其能量接收部分的接收天线进行了设计, 采用时域有限差分法(FDTD)结合PML边界条件全波分析了管道内圆极化微带天线,数值结果与测试结果比较吻合,验证了此数值算法的有效性.     

FDTD法计算铁氧体微带天线的RCS

该文采用并改进了一种将铁氧体进动方程直接离散的更有效的FDTD算法,在结合其它FDTD算法中的新技术基础上分析计算了任意方向外加偏置磁场时铁氧体矩形微带贴片天线的RCS频响特性并给出了一些有用的结论。     

一种分析探针加载微带天线的局部共形FDTD法

提出一种局部共形时域有限差分法(LCFDTD),对短路探针加载的小型微带贴片天线进行了精确的数值分析.该方法对任意尺寸和位置的同轴探针和短路探针都可精确模拟,并且可用来模拟多探针加载情况.计算结果和实验结果相一致,证明了本文方法的有效性.     

一种新型的小型化微带天线的分析与设计

对一种新型的小型化微带天线采用基于时域有限差分法的软件作了理论分析，并对实物进行了实验测量。此天线具有明显的尺寸缩减性和良好的电特性，在无线通信、卫星通信和移动通信应用中极有潜力。     

三维FDTD建模软件的开发及应用

介绍了三维FDTD建模软件的开发,电磁建模和网格生成采用Visual Basic实现。该软件提供给FDTD仿真软件诸如介质、网格、边界条件、激励源设置之类的数据文件;自动生成满足FDTD算法条件的均匀或非均匀网格。采用OpenGL技术,通过对图形的旋转、平移、缩放、透视等操作对目标物体进行细致的实时观察与修改,实现了计算区间内电磁场的动态变化演示,具有建模速度快、可视化效果好等优点,保证了FDTD数值求解过程的正确与高效。最后利用该软件对微带拐角等不连续性问题进行了建模和仿真,取得了较好的效果。     

FDTD在双频微带天线计算中的应用

介绍了时域有限差分法用于微带天线计算时所要考虑的几个问题．重点说明了介质交界面的处理、金属导体的设置、吸收边界条件和激励源的设置等问题。最后，利用所述方法模拟了几种微带天线。并给出了相应的计算结果。     

新型小型化圆极化微带天线

本文介绍一种新颖的单馈点圆极化矩形微带天线，它利用新型磁性材料基片和开槽设计实现了小型化。文中基于时域有限差分法分析，给出了矩形贴片中心槽和边槽不同尺寸对天线输入阻抗和反射系数的影响，并得出其设计原则，同时给出了实验天线的测试结果。实验天线的圆极化轴比带宽（小于3dB)约为3.5%，而阻抗带宽（驻波比小于2）达12.6%，约为常规设计的5.5倍，而其尺寸比常规矩形微带天线减小了40％以上。可见这种设计可以满足一些实际应用（如GPS天线）的需要。     

基于时域有限差分法的微带天线分析

微带天线具有许多优点,在许多领域得到广泛应用。为精确设计微带天线,需了解描述天线性能的电参数。介绍了一种数值分析方法——时域有限差分法（FDTD）,从Maxwell旋度方程出发推导FDTD差分格式计算过程,总结出分析电磁问题的一般步骤,并采用FDTD分析了一款典型的微带天线。和电磁仿真软件XFDTD仿真结果相比较,可以看出FDTD计算结果与软件仿真结果吻合得很好。     

MEMS层叠式微带贴片天线的FDTD分析

将微机电系统(MEMS)技术应用于射频(RF)领域,制作新型的微带天线,是目前的一个重点和热点.文章以Maxwell方程为出发点,应用时域有限差分(FDTD)法对MEMS层叠式微带贴片天线进行精确的分析,给出了经济实用的近似吸收边界条件,找到了一系列精确模拟微带贴片天线、有效减少存储空间和计算量、节约计算时间的方法.     

一种微带贴片对数周期天线的改进设计

基于传统的对数周期偶极子天线的原理和结构特点,结合微带天线的优势,改进设计了一种工作在1.2～3.2 GHz的以楔形夹角相连的16单元微带贴片对数周期单极子天线。利用VB软件设计了一款天线计算器,方便了天线尺寸参数的计算和优化调整,使用Ansoft HFSS软件搭建天线的模型并进行仿真优化。利用PNA3621网络分析仪对制作的天线进行了测试。测量结果表明,在该频带范围内,天线方向对称性较好,旁瓣较少,与仿真结果较为吻合,天线输入端的电压驻波比(VSWR)和回波损耗(RL)较为理想,宽带特性较好。     

一种改进型微带贴片八木天线的设计

设计了一种宽带微带贴片八木天线.通过采用正方形贴片形状、附加寄生贴片等方法,获得了较大的相对阻抗带宽和较好的方向性.该天线工作频率为12 GHz,三维电磁仿真软件Ansoft HFSS 仿真结果表明:这种改进型天线在其它参数不变的情况下,其相对阻抗带宽达到27.5％(VSWR≤2),实现了天线频带的超宽性,满足了某项目...     

电下倾宽带贴片天线设计

针对室内壁挂基站应用要求,采用对称角形缝隙加载正方形贴片,实现具有电下倾辐射特性的低剖 面宽带贴片天线结构。实验结果表明,设计天线S11 参数小于-10dB 的相对阻抗带宽为5. 15%。在工作频带内,天 线辐射场可产生约30毅的下倾角。并且可通过馈电位置的改变,实现辐射场下倾角的调整。水平平面辐射方向图表 明,在120毅范围内,其垂直极化辐射场要比水平极化高10dB 以上,表明天线具有良好的垂直线极化特性。工作频带 内天线的增益约为6dBi。该天线可内置于壁挂基站以减小设备尺寸。     

一种小型化宽带双频贴片天线的设计

提出了一种基于U 形槽贴片天线设计的小型化宽带双频天线。采用基于有限元的商用软件对天线的电气特性进 行仿真和设计,制作了实验模型并进行测试,测试结果同仿真结果相吻合。结果表明,天线在824MHz~960MHz 频段和 1710MHz ~2170MHz 频段上的反射损耗均小于-10dB,相对带宽分别达到15%和24%,并且其尺寸远小于普通贴片天线。 所设计的天线可以作宽带双频天线应用于无线通信系统中。     

缝隙加载双频RFID读写器天线设计

设计了一款应用于RFID系统的双频读写器天线,该天线由一层双边开槽贴片,厚空气层及接地层的加载缝隙耦合实现双频工作.仿真天线的性能指标为:在驻波比小于2.0时,低频段(900 MHz)的工作带宽约为70 MHz(870～940 MHz),天线增益为6.57 dBi,高频段(2.4 GHz)的工作带宽约为300 MHz(2.235～2.535 GHz),天线增益为4.74 dBi;所设计的天线尺寸为179.3 mm×120 mm.     

宽频带正方形微带贴片天线的设计

微带天线的窄频特性是限制它广泛应用的原因之一。目前提出了很多展宽微带天线频带的方法,可以增加微带天线的带宽。本文通过增加空气介质的厚度,同时利用圆形金属电容片补偿馈电探针引起的电感,对微带天线进行耦合馈电,实现了宽频带微带天线的设计。天线工作在LS和S波段,测量结果表明,天线的相对阻抗带宽可达到42.3%(VSWR≤2),且在工作频段内方向性基本良好。     

用于天线RCS减缩的分形微带贴片天线

本文给出一种分形微带天线在天线雷达散射截面(RCS)减缩中应用的示例.分形结构具有独特的空间填充性能,利用该性能可以探索分形天线在天线RCS减缩中的应用.设计出的分形天线与常规天线的辐射性能进行了比较,可以看出分形天线基本保持了原辐射性能.同时比较了两者的散射性能,可以看出分形天线有一定的RCS减缩效果.本文的内容对天线隐身有一定的借鉴作用.