两种新型的圆极化器

根据微扰理论和保角变换理论,探讨了方波导对角微扰以及对角插入介质片后的相移特性,并研制了几种新型的波导圆极化器,理论与实测数据吻合较好。     

用于移动卫星系统的宽波束双频微带天线

设计了一种新型的宽波束双频双圆极化层叠结构微带介质天线,该天线可发射L波段的左旋圆极化信号,接收S波段的右旋圆极化信号。天线通过展宽上下2层微带贴片的介质衬底,从而增大天线的波束宽度,3 dB波束宽度可达到160°以上。同时采用4馈点馈电的层叠结构,使用2个3 dB宽带电桥分别对上下2层贴片进行馈电,实现圆极化的同时也大大提高了效率,而且通过调节馈电的位置可以很容易的实现匹配,实验结果表明,该天线具有较好的收发隔离度,非常宽的3 dB波束宽度,而且在波束范围内都有很好的圆极化特性。     

基于Mie级数解圆极化波与异向介质的相互作用

针对手征异向介质的电磁特性问题,基于Bohren的波分解技术,将手征异向介质球中的电磁波分解为左手和右手圆极化波,应用边界条件,推导了可用于计算手征异向介质球电磁散射的Mie级数解.将理想的、阻抗匹配的异向介质散射截面与文献结果对比证明了本文算法和程序的正确性.基于Mie级数解计算了有耗手征异向介质球的后向散射截面,探讨圆极化波与手征异向介质的相互作用.     

8-18 GHz介质板极化器的分析与设计

介质板极化器在天线设计中的应用非常广泛。从介质板波导形成圆极化波的原理出发,推导出差相移与波导传播常数的关系式。因此只需利用数值方法计算波导的传播常数,从而减小了仿真计算量。分析表明在818GHz超宽带范围内,方波导中插入介质板的圆极化轴比理论上只能达到2．03dB。文中提出介质板插入结合波导口径变形的方法使圆极化轴比小于1．53dB,驻波比小于1．23。对介质板波导的关键参数进行误差分析,得到加工误差对圆极化性能的影响小于2．5％。     

卫星移动通信天线极化误差分析

对卫星移动通信天线的极化误差进行分析,分析了采用正交圆极化合成任意线极化实现极化跟踪时,误差带来的极化隔离度的恶化程度,并给出在保证极化隔离要求的情况下,需控制误差的范围。     

EHF频段隔板圆极化器的设计与工艺实现

介绍了一种EHF频段隔板圆极化器的设计原理、设计步骤和实现工艺,器件应用于Ka/EHF双频馈源网络中,回波损耗小于-21.8 dB,端口隔离度小于-22 dB,相位差90°±3°。设计过程中隔板的核心参数由全波优化方法确定,敏感参数由容差分析方法确定,精密电铸和真空焊接工艺方法被用于加工。仿真结果和实测结果吻合较好,验证了隔板圆极化器的设计方法与加工工艺方法的正确性与有效性。     

不对称馈电网络的设计

介绍一种由４／６ＧＨｚ不对称分波器、４／６ＧＨｚ宽带极化器等部件组成的４／６ＧＨｚ共用、线／圆极化可变的馈电网络的设计。该馈电网络具有频带宽、驻波小、隔离度高、结构紧凑、调试方便并适合批量生产等优点。     

一种具有高隔离度的双频双圆极化卫星通信天线

 提出了一种新型的用于卫星通信的双频双圆极化多层微带贴片天线.该天线采用兰格耦合器正交馈电,分别在420±1.5MHz和450MHz±1.5MH的收发频率实现右旋和左旋圆极化辐射,且满足单一天线收发双工的通信要求;采用耦合贴片馈电方式和附加集总电路滤波网络,有效地改善了两端口之间的收发隔离度.此外,该天线采用高介电常数的介质基板减小了天线尺寸.兰格耦合器采用曲折线技术减小了馈电网络的结构尺寸(约74.6%).仿真和实测结果吻合良好,在工作频带内收发隔离度大于40dB,VSWR小于2.0,增益大于3dBc,0dB增益宽度及3dB轴比宽度均达到80°.     

一种高收发隔离的RFID读写器天线设计仿真

提出了一种新型用于UHF频段RFID读写器的圆极化高隔离度收发天线,该天线采用3dB分支线定向耦合器馈电,在915±5MHz频段内实现发射左旋圆极化波接收右旋圆极化波,不但满足了单天线收/发双工通信,还实现了发射和接收两端口高隔离度,仿真结果表明在中心频率915MHz处隔离度高达51dB,有效抑制了载波泄漏到接收端口中...     

π／2极化变换器的设计

极化变换器作为一种微波器件常用在卫星通信、雷达等领域，其主要用来实现线极化波和圆极化波之间的变换，合理、精确的设计能得到良好的电气参数。本文把圆波导内部部分填充的介质片等效为在两个正交面内均匀填充的介质，在理论上进行了分析，给出了设计公式，并在C波段设计计算了极化变换器的参数。将给定的电气尺寸在Ansoft软件上进行了模拟分析计算，从结果可以看出，设计方法是正确的。     

宽带式隔板极化器

介绍一种宽频带隔板极化器的设计原理、设计思路及其设计实例。这种极化器具有频带宽、轴比小、圆极化端口隔离度高及体积小的特点。对其功率容量的高频仿真表明他能承受较大功率。他可广泛用于微波馈电网络系统。     

一种四态极化捷变宽带微带天线线阵

四态极化捷变宽带微带天线线阵由八个单元组成.单元采用双馈点口径耦合微带贴片.这种辐射单元具有宽频带以及两馈点之间高隔离度的特性.通过改变连接合成通道的移相器的相位,可以实现水平线极化,垂直线极化、左旋圆极化和右旋圆极化四种极化态.实测的数据表明,在四种极化状态下阵列在8～10.95 GHz的频率范围内都满足VSWR<1.5,在8.85～10.95 GHz的频率范围内阵列的圆极化轴比优于6dB,线极化的交叉极化优于-10 dB,按10 GHz的中心频率计算,带宽均为19%.该线阵也可用于柱抛物面天线的初级馈源,或通过适当的馈电网络组成二维阵.     

一种用于微波射频识别卡的圆极化微带天线

本文设计了一种用于微波非接触式射频识别卡的圆极化微带天线 ,采用AnsoftEnsemble7.0和Optimetrics模块分别进行仿真和优化 ,使输入、输出端口驻波比 ,左、右旋圆极化隔离度等参数满足系统性能要求。对加工的样品进行测试 ,结果显示 ,天线中心谐振频率为 5 .8GHz,左、右旋圆极化隔离度约 2 0dB ,天线有效方向角6 0° ,天线增益为 5dBi,达到实用化要求     

SIW四极化“目”字形漏波天线

为克服传统漏波天线存在的开阻带缺点,提出了斜45°“目”字形缝隙结构,分析了该结构的色散特性和辐射特性,进而设计了具有波束从后向到前向连续扫描功能的漏波天线。同时,提出了四极化形成方案,利用 3 dB 耦合器作为圆极化馈电网络,再引入90°移相器后形成线极化馈电网络。将两条“目”字形缝隙线阵与馈电网络相结合来实现四极化漏波天线。测试结果表明,该四极化天线具有较好的端口隔离度,线极化的波束扫描范围是-25°~21°,圆极化的波束扫描范围是-21°~31°。     

一种双频双圆极化层叠结构微带天线的设计

对一种新型的双频双圆极化微带贴片天线进行了研究,该天线可发射L波段的左旋圆极化信号,接收S波段的右旋圆极化信号。天线采用双馈点馈电的层叠结构,利用宽带功分移相器设计馈电网络,为双馈点提供双圆极化所需的激励电流。贴片和馈电网络上附加短截线,通过调整短截线的长度,即可微调谐振频率,使得天线的调试十分方便,又提高了天线的收发隔离度。该天线结构简单,调试方便,为便携式卫星通信机提供了一种实用的小型化收发天线。     

Ku 波段全口径高隔离度双极化阵列天线的研究

本文提出并设计制作了一种新型的全口径高隔离度双极化单脉冲阵列天线。该阵列天线单元采用微带贴片与喇叭复合的形式,将微带贴片作为喇叭的二次激励源,以获得更高的单元增益。其中的微带贴片采用一对相互垂直的带状线通过两个呈“T”型分布的“H”形缝隙耦合馈电,以获得较高的极化隔离度（在工作频带内小于-35dB）。在阵列馈电设计中采用二次错位倒相技术,进一步改善了极化隔离度和交叉极化。仿真和实测结果表明,在f0±200MHz 内,驻波比小于2,垂直极化增益大于27dB,水平极化增益大于27.5dB,端口极化隔离度小于-40dB,和差端口隔离度小于-28dB。     

同时极化雷达波形隔离度分析与选择

针对目标极化特性测量,尤其是大动态单目标极化特性的测量问题,同时极化测量波形的设计需着重考虑其波形隔离度。首先,从模糊函数的角度出发定义波形隔离度。然后,针对波形隔离度这个指标,讨论双频矢量脉冲信号、正负斜率线性调频信号和全极化OFDM信号等典型极化测量波形的隔离度性能,重点分析了多普勒频移对波形隔离度的影响。最后对不同波形下波形隔离度的影响因素及性能指标进行比较,给出了这几种极化测量波形的适用场景,对同时极化测量波形的设计与选择具有一定指导意义。     

双频段双圆极化共孔径天线研究

通过利用多层混合介质层叠和空间孔径布局的方法,设计了一种双频段双圆极化共孔径的微带天线。该天线利用3 dB电桥作为馈电网络,选择双点馈电的结构形式在UHF频段实现了右旋圆极化;同时天线为了覆盖S频段,采用双层结构、双点馈电的天线阵元实现左旋圆极化,使用旋转布阵的方式优化阵列的圆极化轴比。对天线进行了仿真,加工和测试,实测结果和仿真结果吻合良好,验证了这种方法设计的双频段双圆极化共孔径天线的正确性和可行性。     

基于极化定标的极化隔离度空变分析

极化定标是多极化合成孔径雷达(PolSAR)系统获取真实目标极化散射矩阵的必要步骤。文中针对极化定标过程中存在的极化隔离度距离向空变特性,采用基于无源角反射器的极化定标算法作为仿真工具,对PolSAR系统极化隔离度绝对值及其空变范围对图像中极化隔离度的影响规律进行了分析。分析结果表明:当用于极化修正的极化误差矩阵与PolSAR系统自身极化隔离度不匹配时,极化修正将会使得修正后的图像极化隔离度变差。因此,在进行极化定标时,应当尽可能在定标场沿距离向布设一定间距的多组定标器,从而获取PolSAR系统在整个距离向成像带宽内的极化隔离度拟合曲线,在进行极化修正时对图像中距离向不同的像素点采用曲线中对应位置的极化误差矩阵进行修正,进而得到尽可能接近目标真实极化散射矩阵的估计值。     

一种Ka频段双圆极化天线设计及热变形分析

针对卫星高速通信系统双圆极化、小型化及高可靠性应用需求,设计了一种Ka频段双圆极化高极化隔离度天线,馈源采用大张角波纹喇叭,通过隔板圆极化器实现双圆极化。通过对环焦天线的赋形设计,提高了天线效率,增加了波束内增益。采用NX软件对天线的热环境进行了仿真分析,结果表明热变形对天线的性能影响较小。天线仿真与实测结果吻合较好,实测天线效率大于55%,各项性能指标优于设计要求。