λ/4车载天线方向性分析与测量

在移动通信中,特别是在大城市的车载无线电通信中,多数用户希望使用小巧轻便的天线。在VHF和UHF频段,λ/4天线得到了广泛应用。该天线结构简单、工作可靠、安装方便,不但可以满足高度要求,而且电性能也较为稳定。λ/4鞭状天线是一种底馈式垂直接地单极天线,多数采用打孔法或磁性底盘法安装在汽车顶部,能有     

一种新型VHF双频宽带高增益全向天线

提出了一种工作在VHF频段的双频宽带中馈垂直极化高增益全向天线.天线采用中馈套筒天线结构形式,在天线上、下辐射体中部分别串接一个高频倒相线圈,天线底部加同轴扼流圈的设计方案.该天线在30 MHz～110 MHz和176 MHz～300MHz频带内具有良好的辐射特性,水平面增益为2～6dBi.     

2×(5/8)λ特高频车载天线

随着我国移动通信事业的不断发展,各种形式的天线已相继研制生产出来,并得到了普遍使用.但作为移动体所用的天线,目前使用较多的仍为λ/4、λ/8这类鞭状天线.这类天线增益不高,对通信质量和通信距离有很大影响.为了提高通信质量,扩大通信范围,我们试制并生产了一种2×(5λ/8)特高频车载天线.它是一种中间加感串馈式鞭状天线,能有效地辐射和接收垂直极化波,可良好地工作在430～512MHz频率范围内.     

可用于移动终端的电感加载宽带电小单极天线

为满足新型无线通信系统中移动终端天线对小型化宽频带的要求,设计了一种平面单极天线,通过加载贴片电感实现了小型化,通过双谐振实现了宽频带。实测结果表明,该天线辐射体自身尺寸仅为0.066λ0×0.048λ0×0.005λ0,远远小于工作波长,且可完全覆盖LTE band14(758MHz~798MHz)、GSM 850(824MHz~894MHz)以及GSM 900(890MHz~960MHz)等频段,辐射效率良好。此外,还借助结构的关键参数分析对天线设计的原理进行了较详细的说明。     

船载短波鞭状天线的设计

在分析电小天线理论的基础上,设计了一款适用于船载通信的短波鞭状天线。天线体高度为2 m,内径为100 mm,利用HFSS电磁仿真软件建立了仿真模型。通过电抗加载来改善天线低频段阻抗特性,并在天线馈电端进行匹配网络设计,使天线在5 MHz~15 MHz频段内阻抗平稳,有效增加了带宽;通过天线结构的改进,有效提高了天线效率,增益达到-15 dB(5 MHz~9 MHz)和-10 dB(9 MHz~15 MHz),电压驻波比小于1.8,交叉带宽大于500 KHz。并且其结构紧凑,体积小,抗风能力强,符合船载环境下天线的设计需求。     

一种应用于机载通信的VHF/UHF低剖面小型化垂直极化天线

在机载通信领域，迫切需要一种具有垂直极化全向辐射模式的低剖面小型化天线，尤其是在甚高频(Very High Frequency,VHF)频段和特高频(Ultra High Frequency,UHF)频段的低频段.针对这一需求，本文提出了一种有着低剖面、电小尺寸的圆柱腔天线.通过在圆柱腔内部引入短路柱和导电柱分别激励起TM₀₁和TM₀₂模，能够获得良好的垂直极化全向辐射模式.引入锥形套筒在改善输入阻抗的同时，有效降低TM₀₁和TM₀₂模的谐振频率，使两个模式的谐振频率工作在目标频段.另外，设计了4个状态的宽带匹配网络来进一步改善天线的阻抗匹配.本文提出的圆柱腔天线尺寸为π×(0.11λ_max)²×0.045λ_max(λ_max是最低频率处的自由空间波长).仿真和实测结果之间有着良好的一致性.实测结果表明，本文提出的圆柱腔天线在低频段和高频段分别获得了47.3%(105～170 MHz)和52.3%(207～355 ...     

双频双极化广播电视发射天线设计

双频双极化广播电视发射天线产品属于地面无线广播电视发射关键设备,该产品是辽宁数字广播电视设备集团有限公司(以下简称为公司)自主研发的一种双频段(FM调频段和VHF米波段)、双极化(FM调频双偶极子板天线为垂直极化,VHF米波四偶极子板为水平极化)阵列发射天线。     

一种新型宽带双频段圆极化RFID读写天线

提出了一种新型宽带双频圆极化射频识别(RFID)读写天线,由上层的旋转对称折合振子和缝隙加载的方形贴片以及下层的紧凑型馈电网络构成。天线具有两个外部端口,分别激励低频0.9 GHz和高频2.45 GHz双频段的圆极化辐射。借助HFSS对天线进行了建模、仿真和优化,最后采用FR4板材制作天线实物并完成了试验测试。天线的外部尺寸为0.6λ0×0.6λ0×0.1λ0(λ0为0.9 GHz频点下的自由空间波长),测试结果表明,天线在低频段和高频段的-10 dB阻抗带宽和3dB轴比带宽分别为91.1%(4.9%)和87.8%(1.3%),频段内的峰值增益为5.48 dBic(3.63 dBic),最小轴比为1.1 dB(1.2 dB),在高低频段内,天线的辐射方向图对称稳定。该天线不仅能够满足全球通用型UHF频段(0.84~0.96 GHz)和ISM频段(2.4~2.5 GHz)RFID读写应用需求,而且具有低成本、易加工等优点,在物联网领域将具有很好的应用前景。     

带放大器的新式家用电视天线

Zehnder 公司最近投放市场一种新的家用电视天线(AA 110),它的特点是带有一放大器盒,其性能良好。放大器在 VHF 频段增益为17dB,在 UHF 频段增益为14～16     

UHF宽带同轴-矩形波导转换器新结构

研制了一种UHF波段宽带的同轴一矩形波导转换器.这种转换器采用了新结构,它的同轴探针呈阶梯状,并在波导宽壁上配有2个调谐螺钉.经测试,转换器在490～750 MHz的频段内(矩形波导TE<,10>单模工作带宽),回波损耗低于-31 dB,在483～782 MHz的频段内回波损耗低于-30 dB.     

一种新颖的宽带高增益车载全向天线

介绍了一种工作在225～800MHz的双锥柱形超宽带垂直极化全向天线结构。在两天线单元之间加同轴电缆扼流圈替代传统的0．25A0扼流杯,并在天线底部加同轴电缆扼流圈和用Г匹配方式给两天线单元馈电的方法,完成了一种具有4个倍频程的超宽带垂直极化全向天线。该天线具有良好的匹配性能和辐射特性,有效的克服了一般超宽带全向天线垂直面辐射方向图主波瓣容易偏离水平面的不足。     

卫星导航复合多功能桅杆天线的研究

本文利用双寄生套筒的结构,采用双锥和粗振子结合的辐射体形式设计了一款可与卫导天线级联的全向宽带穿杆天线。采用这种特殊结构该天线解决了常规天线内部穿金属接地杆后驻波恶化的问题。仿真和实测结果表明天线在120-550MHz频带内电压驻波比小于2.5,且高低频端的方向图全向性良好。     

VHF/UHF天线宽带匹配网络的优化设计与实验研究

本文系统地研究了VHF/UHF天线宽带匹配网络的设计与制作.提出遗传算法与模拟退火法相结合的优化设计方法,解决VHF/UHF天线宽带匹配网络制作过程中元件值随频率较大变化引发的难题.最后,利用该方法研制了30~450MHz全向宽带小型化天线的宽带匹配网络.实验表明,带内VSWR＜3.0,且计算结果与测试结果十分吻合.     

超短波宽带双偶极全向天线研究

现役超短波电台天线在低频段有效增益低,影响了电台的通信距离,为此提出了一种超短波双偶极全向天线。从理论上对天线的阻抗特性和天线的方向特性进行了详细分析计算,并实现了工程样机。试验测试数据表明:此天线具有宽频带特性,在整个工作频带内其电压驻波比小于2.5,有效增益比常用的超短波中馈天线提高2.8dB左右,是一结构简单、性能良好、适用于30～88MHz频段工作的宽带全向天线。     

新型WLAN平面倒F双频天线的设计

提出了一种新型的应用于2.4/5GHz蓝牙和无线局域网的双频内置平面倒F天线。该天线结构紧凑,可以方便地植入无线通信设备中,有较强的实用性。通过加载F形槽和阶梯形槽使天线能够满足无线局域网中小型化双频天线的技术要求。天线在蓝牙频段阻抗带宽达到300MHz(2.21~2.51GHz),在无线局域网频段阻抗带宽达到1070MHz(4.95~6.02GHz),辐射方向图表明该天线全向性能较好,增益在3.1~6.7dBi范围内。     

车载鲨鱼鳍式超宽带多功能天线的研制

设计了一种用于车载应用的新型超宽带鲨鱼鳍天线。该天线工作频域覆盖了应用于车载通信的四个宽频带(824~960 MHz、 1 710~ 2 170 MHz、 2 300~ 2 690 MHz 以及3 300~ 5 000 MHz ),使得该天线系统集卫星导航、移动通信、WiFi、蓝牙、FM收音等多功能性于一体。主集天线尺寸为50 mm ×42 mm ×1.6 mm ,且由1/4椭圆单极子枝节和矩形单极子枝节组成,并将天线垂直放置在鲨鱼鳍式金属板上,从而方便了天线的制作和加工。仿真结果表明,全频段驻波比小于4 dB,全频段天线隔离度小于-15 dB ,且包络相关系数(Envelope Correlation Coefficient,ECC)小于0.1。与最大增益和辐射效率方面的实测值相比,该天线的模拟结果显示出良好的一致性,可广泛应用于车载通信系统中。     

一种低轮廓大功率超高频宽带天线

将减高锥形天线与集总元件天馈网络相结合,实现了一款低轮廓大功率宽带UHF天线。该天线轮廓低、尺寸小、工作频带宽、功率容量大、结构紧凑,能够较好满足车载干扰机对天线的要求。实验测试表明,所设计的天线在800 ~1500 MHz 频带范围内S11 基本都在-13 dB以下,方向性系数达6.23 dBi,单侧半功率波束宽度约为74.32°。该设计对于研制低轮廓大功率宽带UHF 天线具有一定参考价值。     

一种新型圆极化UHF通用型RFID读写器天线

面向超高频(UHF)通用型射频识别(RFID)读写器天线的应用需求,设计了一款完全覆盖全球UHF(840-960MHz)频段的RFID圆极化读写器天线。天线采用平面缝隙贴片结构,以共面波导(CPW)馈电方式实现宽频带圆极化特性。测试结果表明,天线的阻抗带宽为735-1014MHz(S11<-10dB),相对带宽31.9%,并且在840-960MHz频段内S11<-20dB,3dB轴比带宽为838-1134MHz,相对带宽30.0%,工作频带内有大于3.5dBi的平坦增益。仿真结果与测试结果基本吻合,天线结构精简,易于加工,满足全球UHF RFID读写器天线的应用需求。     

应用于RFID 的小型化双频微带天线的设计与分析

提出了一种适用于射频识别手持读写器的双频单层微带天线新颖设计,适用于超高频频段(920～925MHz)和ISM频段(2.4 ～2.5GHz)的射频识别系统.切四角和中心方形结合缝隙结构,实现了天线的小型化设计,满足了天线设计要求,选用廉价FR4板材尺寸为75mm×75mm×3mm.给出了天线设计思路,并利用电磁仿真软件分析了天线性能,仿真与测试结果吻合良好.天线测试结果表明:在917.1 ～936.5MHz频带范围内回波损耗小于15dB,在2.43～2.47GHz频段内小于-15dB;在UHF频段与ISM频段内,读写器天线的最大增益为0.02dBi和1.66dBi,所以本天线能满足我国射频识别读写器的应用要求,具有良好的应用前景.