一种低副瓣锐截止波束赋形阵列天线设计

采用联合DFP和BFGS变尺度,结合全局寻优算法,通过优化阵列各单元馈电幅度和相位分布,设计了一种满足低副瓣锐截止波束赋形要求的阵列天线.该阵列由26个印刷振子单元天线组成,各单元馈电电路采用带状线环形桥.馈电电路网络采用带状线结构,整个馈电网络和印刷天线采用一体化设计,具有插入损耗小,结构紧凑的特点.实测表明,3dB波束宽度为11°,水平面锐截止为5.83dB/(°),副瓣低于-20dB.天线设计满足指标要求,并已获得应用.     

双频宽带MIMO天线设计

高性能天线有助于实现宽带高速率数据传输需求和更高的传输可靠性,会带来更加优质的通信体验。文章提出一款由两个相同结构的单极子天线所构成的双频宽带MIMO天线,由辐射贴片、接地板和环氧树脂(FR4)基板组成,天线之间设置T形接地背板改变天线电流分布以提高MIMO天线的隔离度;利用电磁仿真软件HFSS仿真和优化天线的各个参数。结果表明：MIMO天线能够在3.24～4.8 GHz和5.9～6.9 GHz频段工作,实现双频特性;其在两个频段内分别实现了相对带宽为38.8%和15.6%的宽带特性;添加T形单元的天线隔离度提升至-23 dB;天线具有良好的辐射特性,其包络相关系数<0.5,可应用于无线通信系统。     

一种新型双频圆极化卫星导航天线的设计

提出了一种表面开槽并增加辐射边框的新型贴片天线. 采用HFSS软件仿真的结果显示,它的阻抗带宽和轴比带宽相比普通单贴片天线增大很多,而且具有良好的增益和双频带特性,其双频带可以覆盖GPS/GLONASS/GALILEO/北斗四大卫星系统的L1和L2频段. 因此,非常适合用于手持式精确导航终端,以取代两片结构的双频贴片天线.与其他双频圆极化贴片天线相比,此新型贴片天线具有频带宽、尺寸小且剖面低等突出优点,具有良好的应用前景.     

一种双频微带贴片天线的设计

在矩形微带辐射贴片的设计基础上,通过选择合适的50Q同轴线的馈电位置,设计了一个双频微带贴片天线,工作于1．3GHz及1．8GHz频段。基于ANSOFT公司HFSS三维仿真软件,对天线尺寸进行设计,并通过合适的馈电位置实现与微带线之间的匹配,降低天线的回波损耗。结果表明：端口散射参数s11表明天线在1．3GHz及1．8GHz表现小的回波损耗,该方法可为实际双频天线的设计提供指导。     

连续THz波双频偶极天线优化设计

为了提高无线通信应用中THz天线的性能,在微波段双频偶极天线基础上设计适用于THz频段的双频偶极天线.该天线通过结合交叉电极结构来提高天线的激光耦合效率以及所能承受的激光功率,采用双层衬底材料来改善天线的电学辐射特性.仿真结果表明,以反射损耗和辐射阻抗等作为目标对天线的结构参数进行优化,当天线工作谐振频率点分别为0.2和0.65 THz时天线的反射损耗均小于-25 dB,且辐射阻抗达到局部极大值.对天线的结构参数研究表明,改变天线的电极间隙能够使天线工作在需要的高频谐振频率.     

一种新型结构的小型化双频手机内置天线

提出了一种具有新型结构的小型化双频手机内置天线,采用矩量法和并矢格林函数法对该天线的驻波比和方向图特性进行了理论研究和测试验证.实测结果表明了该分析方法的有效性,并指出该新型天线的小型化、双频带、低电压驻波比和低吸收比特点有良好的应用前景.     

5.8GHz串馈低副瓣双极化微带天线阵设计

采用串联馈电方式设计了一种工作于5.8 GHz低副瓣八元微带天线阵,该天线易于制作,具有双线极化、高增益、窄波束特性,仿真旁瓣电平为-18 dB,实测垂直极化端口S11<-10 dB的带宽是5.5~6.5 GHz,水平极化端口S22<-10 dB的带宽是5.7~6.6 GHz,能较好地满足ISM频段无线通信系统的要求。     

基于印刷偶极子天线的改进

本文在印刷偶极子天线的基础上设计了一款缝隙双频微带天线,工作频段为2.4GHz和5.2GHz。通过仿真得到2.4GHz处的带宽达到了600MHz(从2.05GHz~2.65GHz),在5.2GHz频段时阻抗带宽从4.75GHz到5.9GHz共1.15GHz。仿真的结果证明设计的天线性能较为稳定。     

一种层叠结构双频圆极化GPS天线的设计

运用腔模理论,结合多馈点网络和表面开槽技术,提出了一种新型、高效的层叠结构的GPS微带天线.时域有限差分法(FDTD)模拟仿真表明,该设计通过改变贴片以及其上所附加调节枝节的尺寸,使电场强度重新分布,可实现在所需工作频率点的谐振.同时,上层寄生单元上开孔,在提高天线辐射场的对称性的同时,有效地提高了天线的辐射效率.在通...     

低侧面四频带PIFA手机天线设计

设计了一种适用于超薄手机的四频带PIFA天线,采用插销和寄生负载技术实现天线的多频带.将馈电位置下面地板开槽和馈地探针直接接入大地板增强天线辐射.此外,利用π形无源匹配技术减小天线的回波损耗,进一步增强天线的辐射效率.实验测量表明,该天线能工作在GSM900/DCS/PCS/UMTS 4个频段,且辐射效率分别为38％、40％、42％和39％.     

基于顺序旋转馈电的Ka波段圆极化天线阵设计

针对航空航天、雷达和通信系统对定向性平面圆极化天线阵的需求,本文研究并实现了Ka波段宽带圆极化16单元微带天线阵。该天线阵以角截断微带贴片作为基本谐振单元,采用顺序旋转馈电技术构造成4元阵列,并再次对4元阵应用顺序旋转馈电技术,得到16元天线阵列以获得高增益。通过计算电磁学仿真软件对天线性能进行了分析,并使用Rogers 5880制作了天线实物,仿真和测量结果符合得很好。研究结果表明,在29.08～31.22 GHz频段内,天线阵的反射系数小于-10 dB,轴比小于3 dB,相对带宽超过13.8%,验证了通过顺序旋转技术,可以有效地实现高增益平面圆极化天线阵。     

低旁瓣十六元缝隙微带天线阵的设计

工作频率为3．4～3．6GHz的低旁瓣十六元微带缝隙天线阵的设计方法,应用微带缝隙天线的理论及馈电方式设计天线阵元。通过谢昆诺夫单位圆辅助分析法对天线阵进行优化设计后,可实现天线增益为17．6dBi,而上侧第一副瓣电平能够达到-18dB,与同类产品相比是比较先进的。天线在Wimax宽带无线局域网接入中应用,具有良好的性能。借助Ansoft HFSS仿真软件对天线进行了仿真,仿真结果和实验结果基本一致。     

三类电磁软件用于双频段圆筒天线的设计比较

为了比较不同软件对三维立体结构天线的仿真精度,提出一款应用于无线通信的双频段圆筒形天线,设计、比较和评估了3款电磁仿真软件high frequency structure simulator (HFSS)、FEKO和computer simulation technology microwave studio (CST MS）对该天线的阻抗匹配性能和远场增益的仿真性能.天线阻抗匹配测试性能为：在电压驻波比小于15条件下,天线的工作带宽低频段为150MHz（820～970MHz）,高频段为600MHz（17～23GHz）;天线低频段远场增益测试结果为18dBi,高频段增益为49dBi. 比较结果表明,HFSS和FEKO分别在阻抗匹配性能仿真和远场增益仿真方面与测试结果吻合良好;CST MS对阻抗匹配性能和远场增益的仿真结果均与测试结果吻合良好.     

基于分解的多目标入侵杂草算法用于阵列天线方向图综合

从多目标优化的角度分析和求解传统的阵列天线方向图综合问题,并将一种新型入侵杂草算法改进后嵌入到基于分解的多目标优化算法框架中,提出基于分解的多目标入侵杂草算法。该算法利用入侵杂草算法强大的搜索能力和稳健性,高效地实现了算法优化过程的并行性。通过对20元直线阵进行综合,与基于分解的多目标差分进化算法相比,新算法得到的最大副瓣电平降低了1.582 2~2.115 1 d B;得到的最大深零点电平和凹口电平分别降低了4.429 6 d B、4.665 7 d B。这些结果表明新算法得到的解有着更高的计算精度、收敛速度和多样性,综合性能更好。     

基于陷波结构的移动通信双频带微带天线设计

结合超宽带缝隙天线和陷波结构的优点,设计了一种基于陷波结构的适用于移动通信的双频微带天线。以圆形宽缝隙结构为基础,在天线馈电处添加3个陷波支节,实现了天线的双频特性,同时调节陷波支节的长度及位置可以灵活控制天线的工作频率及带宽。给出了天线设计的基本原理,通过理论分析和仿真测试,对天线的阻抗特性及方向图进行了研究,结果表明该天线的工作频带满足了移动通信的实际工作要求。     

用于无线通信的新型宽带旋转贴片天线设计

设计了一种用于无线通信的新型宽带旋转贴片天线,通过对称旋转天线的矩形辐射贴片,天线的带宽得以显著扩展.讨论了贴片旋转角度及其他结构参数对天线带宽的影响.为了验证该设计的有效性,对所设计的天线原型进行了实际制作和测试.测试结果表明,所设计天线的阻抗带宽(10dB回波损耗)可达6.97GHz(2.29~9.26GHz),相对带宽约为120.7%,这一带宽接近传统交叉单极子天线带宽的两倍.此外,该天线在整个工作频率范围内具有较好的全向辐射特性和增益水平.