利用加载技术设计对数周期天线及其结果分析

为实现对数周期天线（LPDA）小型化,顶端电容加载了LPDA的偶极子,通过对加载电容偶极子的仿真实验,分析了其各个参数对天线性能的影响。并以此为依据,给出了工作频率在200MHz~600MHz的,以加载电容偶极子为基本单元设计的LPDA模型,由仿真结果可知,各项性能指标良好,而且天线尺寸有了明显的减小,为宽带小型化天线提供了一种设计思路。     

小型化短波天线及其频带扩展方法

为了克服短波天线小型化引起的带宽变窄的问题,提出了一种类似于电偶极子的新型小型化半球线栅结构的短波天线.该天线结构简单,馈电方便.最大尺寸3.6 m,是低频波长的3.6%,高频波长的36%.利用CST MWS软件进行仿真并制作了缩比模型.仿真和测试结果表明,该天线能够在不加载、不用匹配网络的情况下相对阻抗带宽达到40%,并且兼顾了增益与效率.继而研究了通过加载集总元件扩展天线频带的方法,并进行了仿真和实验验证.     

方环对数周期天线的设计与特性分析

以方环为基本单元,按照对数周期偶极子的排列形式组成方环对数周期天线,并用仿真软件CST进行了设计、分析和优化。结果表明,方环对数周期天线具有理想的增益及带宽,同时其结构尺寸比常用的对数周期偶极子天线减小了一倍多,达到了天线小型化的目的。     

对数周期偶极天线的设计与仿真

针对几种常用电磁仿真软件进行了分析比较。在此基础上,结合项目关于天馈系统的设计要求,选用CST电磁场数值计算软件对对数周期偶极子天线进行了设计、优化与仿真,所得仿真计算结果与测试结果具有较好的一致性。该方法省去了一般LPDA设计中通过测量了解其电特性所必须花费的时间和财力,极大地缩短了设计时间,为天线的设计方案提供了可靠的理论判据。     

基于对数周期天线圆形阵的测向算法

以对数周期天线圆形阵为基础，提出了一种比幅测向算法，并对算法性能进行了分析，该算法可以获得较高的测向精度，测向精度对天线单元的波瓣宽度及天线单元数目依赖性小。     

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。     

张角变化对对数周期天线及其阵列特性的影响

针对对数周期天线作为阵元，可以实现在空间上合成大功率的目的。利用微波网络理论与矩量法相结合，系统地分析、计算了单个对数周期天线的输入阻抗、增益及方向特性与其张角的关系，分析了扇形阵列的电特性与单元天线之间张角的关系；所得结果在天线组阵中对单元天线的合理选择与布局有着重要的指导意义。     

基于RFID应用的小型化印刷偶极子天线设计

为了研究满足工程需要的RFID标签天线,以2.45 GHz工作频段为例,给出了印刷偶极子标签天线以及其小型化设计。所设计的2.45GHz印刷偶极子标签天线的性能指标为：在驻波比小于1.5时,工作带宽约为450MHz;天线增益为1.4dB;天线尺寸大小为37mm×45.8mm。小型化后的天线尺寸缩小为31.8mm×28.5mm,面积减小了约47%,在驻波比小于1.5时,天线带宽约220MHz,天线增益为1.2dB。此外,给出了小型化天线的实测结果,并且与理论结果进行了比较,结果吻合良好。     

地面对对数周期天线阵列影响的近似镜像法分析

实际地面对短波对数周期天线(log periodicdipoleantenna,LPDA)阵列特性的影响,不能用镜像法分析。介绍了Sommerfeld积分,给出了近似镜像法分析时的水平极化扇形LPDA阵列的方向图函数;针对一个2×4的阵列,利用Mat lab编程,计算了阵列的电特性,并就干地与湿地2种情形进行了比较;实践表明:理论分析与计算结果对短波LPDA阵列的布局具有一定的指导意义。     

一种小型化UHF频段RFID标签天线设计

一种折合偶极子标签天线及其优化的设计方案,满足了射频识别标签天线小型化的实际需求.其主要利用折合偶极子天线的具体尺寸和仿真结果,采用柱面共形结构进行小型化的结构而设计,并对实物进行仿真.经测试与仿真后结果表明:标签天线工作在中心频率910 MHz处,增益达到5.65 dBi,电压驻波比小于1.5,相对阻抗带宽为80 MHz.天线能保持较好的工作性能,可广泛用于非平物体追踪识别.     

基于最小二乘的对数周期阵列天线可变相位中心计算

针对对数周期阵列天线波束合成中的相位中心问题,提出基于最小二乘的可变相位中心计算方法,分别计算俯仰面和方位面的相位中心,天线的相位中心取二者的平均值可得到较为理想的结果;根据计算得到的相位中心,采用基于正弦插值基函数的矩量法对对数周期阵列天线波束合成特性进行了仿真分析,结果表明固定长度电缆加移相器移相,插损大,移相量与相位中心的变化同步难以实现,数字移相方法可以较准确地实现同相合成,是较为可取的方法。     

一种新型小型化十一频段手机天线设计

现有手机天线结构复杂、剖面高和尺寸大,为了缩小手机天线的尺寸,研究了小型化低剖面双层微带天线频带展宽的方法,提出了一款紧凑耦合的小型化十一频段手机天线,尺寸仅为37.0mm×7.2mm．该天线通过馈电单极子和地枝节耦合技术,激发多个谐振模,拓宽高频带宽,再利用加载电感方法,使低频谐振点偏移,拓宽低频带宽．实测结果表明,该方法可以有效展宽天线频带,能够覆盖长期演进、无线广域网8个频段,并且满足全球定位系统、无线保真以及蓝牙频段内S₁₁小于-10dB的要求,与传统微带天线相比,该天线具有尺寸更小、结构简单、频带宽等优点,具有良好的辐射增益和辐射效率．     

对数周期天线阵的一种盲波束形成算法研究

对水平极化对数周期圆形天线阵中单元天线的方向图与相位特性进行了分析,指出阵列流形失配是导致传统波束形成算法性能下降甚至失效的主要原因.对此,结合最小二乘恒模算法（LSCMA）和对角加载技术（DL）的优点,给出了一种基于对角加载的最小二乘恒模算法.仿真结果表明该算法对阵列流形失配具有较强的鲁棒性,并在低信噪比下具有较好的合成性能.     

新型飞机短波电台自动天线调谐系统设计与实现

针对新型飞机超低空飞行和远程作战的通信需求,本文根据天线自动调谐的基本原理,采用以微处理器为核心的数字处理与控制技术,研究了由天线调谐参数检测器、匹配网络和控制电路组成的天线自动调谐系统,并对检测器的电路进行设计。天线自动调谐系统作为某型短波自适应/跳频电台的一个部件,已在多型飞机上得到应用。应用结果表明,电台在定频状态工作时,天调控制电路可存储XXX个收/发频率的调谐参数;电台在跳频状态工作时,天调控制电路可存储XX个频率参数;电台在自适应状态工作时,天调控制电路可存储XXX个频率参数。天线自动调谐系统不仅增强了天线自动调谐的智能化水平,改善了调谐性能,而且简化了调谐检测的信号处理和系统控制。该研究满足了现代飞机航程远、作战半径大以及超低空飞行的通信需求。     

1.5MHz到30MHz宽频带短波有源接收天线

本文对有源接收天线进行了理论分析.提出了一些宽频带短波有源接收天线的设计考虑.定量地给出了串联负反馈对互调失真的改善程度.并根据设计考虑设计了一个短波有源接收天线,其物理高度仅为0.1m,在1.5～30MHz宽频带范围内具有平坦的频率特性且失真较小,在两个0.1V/m干扰场强下,二阶互调衰减≥65dB,三阶互调衰减≥95dB;接收系统的噪声系数在城市使用时≤3 dB,在乡村使用时≤7 dB.     

用于短波软件无线电通信系统的智能天线

为了利用软件无线电技术对天线设备加以控制,使其具有一定的智能化,对基于软件无线电的智能天线技术进行了研究。首先在短波软件无线电通信系统中采用高速DSP器件结合软件算法实现了智能天线,然后对智能天线和普通天线的抗干扰性能进行了比较和仿真实验。结果表明,智能天线可以有效增强有用信号,降低干扰,从而形成最优的方向图。     

基于分形的小型化宽频带微带天线设计

结合分形理论的优点,仿真设计了2种基于分形技术的微带天线。这2种天线均采用正六边形分形迭代结构,分别使用微带线和共面波导馈电。通过数值仿真,对天线的阻抗特性和方向图进行了研究,结果表明这2种分形天线的阻抗带宽均达到了90％左右,并且在整个工作频段内具有良好的辐射方向性。同时分形结构的引入,实现了天线的小型化。     

基于对数周期天线圆形阵的测向算法

以对数周期天线圆形阵为基础 ,提出了一种比幅测向算法 ,并对算法性能进行了分析 .该算法可以获得较高的测向精度 ,测向精度对天线单元的波瓣宽度及天线单元数目依赖性小     

一种小型化宽带高增益Metamaterial贴片天线

利用Metamaterial概念,通过在天线贴片和接地面上分别蚀刻周期互补开裂环和条形缝隙图案,设计制作了一种小型化宽带高增益贴片天线．相比初始天线,新天线谐振中心频率降低了36.4%,带宽从2.9%扩展到39.9%,并且有低的电压驻波比．实验结果与仿真结果有较好的一致性．同时由于Metamaterial结构的左手特性影响了天线介质基底的等效媒质参数,这导致天线辐射场主要集中在水平方向而不是传统贴片天线的垂直方向．     

机载短波天线近场的计算与分析

目的计算并分析机载短波天线激励机身表面近场的分布．方法用B样条方法进行飞机的整体计算机建模,并模拟其机载的短波天线,用时域有限差分法完成短波天线激励机身表面近场的分析计算．结果得到了位于机身表面样点的近场分布,以曲线及飞机轴向纵剖面的场分布灰度图的形式表示．结论在这种建模方法下,分析所得结果符合机载天线理论,它可为机载短波天线阻抗特性、远场方向图的研究,以及短波通信设备对其它机载电子设备干扰问题的分析提供基础及依据,这种研究对飞机的电磁兼容分析和设计有重要意义．