采用二级DCIM方法计算厚介质微带的闭式格林函数

采用二级离散复镜像方法快速计算微带结构的闭式格林函数．离散复镜像方法采用广义函数束方法将谱域格林函数表示成指数函数的线性组合,并使用Sommerfeld恒等式得到空间域的闭式格林函数．二级离散复镜像方法将谱域格林函数分两步近似,减少了广义函数束方法对格林函数进行指数拟合的时间．数值结果表明,二级离散复镜像方法是一种快速、有效的求解闭式格林函数的方法．     

采用二级DCIM法计算微带结构的空域格林函数

基于混合双位积分方程(MPIE)的矩量法是目前分析微带结构的主要方法之一.MPIE算法的核心是空域格林函数的求解.提出了二级离散复镜像法(DCIM)与表面波处理相结合的方法对空域格林函数进行计算.根据表面波的性质,提出了2种二级DCIM和表面波相结合的方案,分段比较两方案的差别,找出最佳的结合方式.通过比较,最终将整个区域划分为近区域和远区域.在近区域采用二级DCIM和表面波相结合的方式进行计算,在远区域则主要考虑表面波的作用,从而弥补了二级DCIM在远区计算时的偏差.该方法完善了二级DCIM算法,为空域格林函数的求解以及MPIE算法的应用提供了有效的途径.     

MoM全波分析微带线馈电的缝隙天线

给出了一种分析微带线馈电的缝隙天线的有效数值方法．首先利用等效原理将原问题转化为不同区域的等效问题，然后采用RWG基函数结合离散复镜像法在空域对等效问题进行全波分析．闭式格林函数不仅考虑了各种辐射、表面波和互耦效应，而且避免了费时的数值积分．三角形剖分也使得文中方法适合分析任意形状的复杂结构．     

计算分层大地媒质中格林函数的模拟镜像方法

为了快速精确计算分层大地媒质中格林函数,提出了模拟镜像方法。该方法将点源格林函数表示成有限个经典镜像与模拟镜像之和。模拟镜像的位置由经典镜像方法给出,其强度通过广义逆方法逼近格林函数的截断误差部分来确定。对于两层大地媒质问题,３~５个模拟镜像即可达到上千个经典镜像的计算精度。与复镜像法不同,模拟镜像的位置和强度均为实数,因此其物理意义比复镜像法更合理,同时,数学处理也更简便,是快速精确计算分层大地媒质中点源格林函数的一个很好的候选方法。     

分层土壤中接地网参数的数值计算

为了更精确地计算接地网的接地参数,需要采用水平多层土壤模型。运用复镜像法求得水平分层土壤中点电流源的格林函数的数值解,然后泳边界元法计算了不同土壤模型中的接地参数,与国外学者的计算结果进行了比较,结果较为吻合。     

宽带重叠微带贴片天线的分析与设计

分析和设计了一种宽频带微带贴片天线应用全波分析法（ＦＷＡＭ）研究表明，双层重叠微带贴片天线（ＳＭＤＰＡ）具有比普通单贴片微带天线宽得多的带宽利用离散复镜像理论（ＤＣＩＴ）精确计算了所涉及的索末菲积分（ＳＩ），其速度比数值积分法（ＮＩＭ）快数百倍通过改进ＳＭＤＰＡ的馈电结构，使其带宽在ｓ≤２时展宽至２２％以上最后，设计了匹配网络，从而使其带宽在ｓ≤１５时达到约２５％     

雷达波对孔缝腔体内复杂传输线耦合影响

针对雷达波与孔缝腔体内复杂传输线耦合计算问题,提出一种基于矩量法、并矢格林函数和传输线Π等效电路与Agrawal混合模型的计算方法．首先,用矩量法求得雷达天线在孔缝处的入射电磁场; 然后,采用矩量法-并矢格林函数混合算法计算孔缝处等效磁流,并求得腔体内的电磁场; 接着,运用所得电磁场与传输线混合模型计算传输线的负载电流响应．通过仿真传输线与BLT方程等计算结果比较,验证了此方法是有效的．     

格林函数法计算激光相变硬化温度场

用格林函数法对激光相变硬化时的温度场进行了计算．从热传导方程出发．对光斑形状、材料热物性作了恰当近似，用“像光源”方法对边界条件进行了处理．分析了加热和冷却过程中．材料内部组织的变化，并用无界边条件的解来模拟硬化带的特点。     

一种便于计算的多层媒质格林函数一般表达式

给出了多层媒质中的水平和垂直电、磁偶极子谱域标量位和矢量位格林函数的一种新型表达通式 ,并通过理论验证了表达式的正确性 .该表达式除了形式上比较简单之外 ,还可以方便地提取准静态项 .更重要的是该表达式便于向空域转化 ,并可以利用离散镜像理论进行计算 .通过几种不同多层媒质结构的数值计算再次验证了所给出的多层媒质中位格林函数的正确性 .     

基于RWG矩量法的短波天线辐射性能分析

RWG矩量法在短波天线和地面全剖分时数据量过大且地面效应不足,针对由此引起的计算准确度偏低问题,提出一种新的计算模型。新模型引入辅助三角形对短波接地天线馈源模型进行改进,以理想导电半空间场型并矢格林函数作为电场积分方程的积分内核,RWG边元仅剖分天线辐射体。采用矩量法离散电场积分方程,分析阻抗矩阵计算中的奇异积分和高震荡性问题,引入9点积分法予以解决。以短波鞭状天线为例,进行场强方向图和输入阻抗的仿真,结果与商用电磁仿真软件FEKO以及公开的文献吻合较好。新模型可减小计算量和仿真时间,提高计算准确度。     

圆极化微带天线的分析与优化设计

介绍了微带天线发展概况、特点和分类。详细介绍了空腔模型法,该方法是分析微带贴片天线的重要方法,适用于任何形状的贴片。研究了圆极化微带贴片天线轴比的改进方法和基板等效介电常数的最佳实现问题,给出了详细的数值推导过程和相关特性曲线。研究结果为微带贴片天线的优化设计指出了明确的方向。     

一种高增益扇形微带贴片天线的设计

贴片形状是影响微带贴片天线性能的主要因素,通过仿真设计了一种高增益扇形微带贴片天线。扇形微带贴片天线采用同轴馈电方式,通过有限元法对扇形微带贴片天线在不同参数下的性能进行对比研究。仿真结果表明:扇形微带贴片天线的谐振频率、回波损耗等性能参数符合设计要求,天线的回波损耗小于-10d B。通过对比扇形微带贴片天线在不同尺寸下得到的天线增益,可以得出结论扇形微带贴片天线最高增益为9.17d B,比普通微带贴片天线的增益高了约4d B。     

表面开十字形辐射槽的新型GNSS贴片天线的研究和应用

研究了一种表面开十字形辐射槽的新型贴片天线,并与同频率的一般贴片天线做性能对比,研究结果表明,此类新型贴片天线具有频带宽和形状小的突出优点.将其应用于一种精确测量型的GNSS双频天线设计,充分展宽了天线的阻抗带宽和轴比带宽,设计的天线可以接收全频段GNSS导航系统信号.采用HFSS软件仿真的结果显示,它的阻抗带宽、轴比带宽、增益和相位中心稳定性等性能参数都较好,并且表现出良好的圆极化性能和小型化效果,尤其适合于手持式精确导航终端,具有良好的应用前景.     

利用高阻抗表面缩减天线雷达截面的新方法

针对现有雷达截面(RCS)减缩技术会导致天线辐射性能退化,体积、重量和成本增加,减缩性能受安装精度影响而不稳定的缺点,提出了一种缩减天线RCS的新方法．将高阻抗表面(HIS)与天线制作于介质板的同一表面,使HIS的同相反射相位带隙的频率与天线工作频率重合,通过高阻抗表面与天线的散射场的对消来减小天线的雷达散射截面,从而实现对垂直照射的天线工作频带内的同极化威胁雷达波的隐身．实验结果表明: 在天线工作频带内,其RCS得到了5.3dB以上的减缩,同时,带外RCS亦得到了有效的抑制,S₁₁的-10dB并未展宽,天线间的互耦得到了有效抑制．     

正多边形贴片圆极化微带天线

对一种具有正多边形结构的圆极化微带贴片天线进行了研究 ,利用寄生的调谐支节 ,对设计结果进行了有益的补偿 ,有效地消除了各种误差对设计结果的影响 .最后给出了实验调整方法及测量结果 .     

可展宽频带的小型化微带天线设计

该文设计了一款可展宽频带的微带贴片天线。通过贴片切角改变电流路径展宽频带,贴片中心切去“梅花”增加电流路径来减小贴片尺寸。采用基于有限元算法的高频电磁仿真软件对该天线进行了仿真,仿真结果显示其阻抗带宽达到15％,满足现代许多无线电通信的要求。测量结果验证了该方法的可行性和正确性。     

基于寄生耦合单元的多频段微带天线设计

通过在金属贴片边缘增加寄生耦合单元,设计了单馈点、易共形的紧凑多频段微带天线.该微带天线由地面、馈电传递单元及其两侧边缘的一个曲折线形贴片寄生耦合单元和一个T形贴片寄生耦合单元组成.天线的谐振频率和带宽由2个寄生耦合单元的结构尺寸以及寄生单元与馈电传递单元之间的相互耦合共同确定,可以通过调整寄生耦合单元的结构参数独立调整各谐振频点.通过计算电磁学软件分析了各结构参数对谐振频率的影响,并仿真了一种典型情况的天线,其工作频段为0.972~0.988 GHz、2.178~2.27 GHz和3.293~3.356 GHz.该天线仿真和测试结果符合得很好,验证了可通过单馈点激励多个寄生耦合单元的方法有效地设计多频段天线.     

大型阵列天线阻抗矩阵和散射矩阵的求解及应用

通过公式推导,给出阵列天线阻抗矩阵和散射矩阵与辐射场之间关系的解析表达式,进而提出一种运用仿真软件HFSS来求解阻抗矩阵和散射矩阵的方法．运用小型阵列的阻抗矩阵来等效大型阵列的阻抗矩阵,将其代入推导所得表达式,实现了大型阵列辐射场的精确计算．基于此辐射场的计算方法,运用遗传算法通过优化各单元的馈电幅度和相位来进行大型阵列方向图的精确综合．以16元微带贴片直线阵列天线为例来对该综合方法的有效性进行评估．实验结果表明,优化后,在精确实现-25°~25°范围内主波束扫描的同时,最大副瓣电平都控制在-18.24dB以下; 与均匀阵相比,其半功率波瓣宽度均未展宽,增益损失小于0.85dB; 计算结果与HFSS仿真结果基本一致．     

Ku波段宽频带微带贴片天线的单元设计

运用口径耦合的馈电方式及叠层贴片形式设计出一种新型的用于Ku波段通信的宽频带微带贴片天线.单元天线的设计利用了底部馈电的耦合缝隙,缝隙采用矩形槽形式,并在叠层贴片间引入空气隙,以降低介质板的平均相对介电常数,即降低了该微带天线的Q值,从而达到了增大频带宽度的目的.测试结果表明,单元天线端口驻波比小于2(VSWR＜2)的相对带宽达到20.5%,理论计算结果与实测值非常一致.     

Ku波段宽频带微带贴片天线的单元设计

运用口径耦合的馈电方式及叠层贴片形式设计出一种新型的用于Ku波段通信的宽频带微带贴片天线。单元天线的设计利用了底部馈电的耦合缝隙，缝隙采用矩形槽形式，并在叠层贴片间引入空气隙，以降低介质板的平均相对介电常数，即降低了该微带天线的Q值，从而达到了增大频带宽度的目的。测试结果表明，单元天线端口驻波比小于2（VSWR〈2）的相对带宽达到20．5％，理论计算结果与实测值非常一致。