偏焦偏置抛物面天线的辐射特性

以馈源横向偏焦量Δy作为变化因素分析了偏焦偏置抛物面天线的远场辐射特性.在采用坐标转换、相位计算的基础上运用口径场法推导了远区电场的近似表达式,并对不同偏焦量Δy下的天线方向图进行了计算和比较分析.结果表明,随着偏焦量Δy的增大,天线主波瓣偏离抛物面的焦轴线角度越大,天线增益越小;而且主波瓣宽度越宽,旁瓣的不对称性越明显,第一旁瓣的相对强度也越大.     

偏馈抛物面天线方向图外场测试分析

基于口径场法,提出了地基偏馈抛物面天线方向图的数值计算模型,分别给出了自由空间和镜面多径反射情况下的偏馈抛物面天线方向图,分析了测试距离对水平和垂直方向图的波瓣分布和增益的影响;同时分别仿真了固定测试距离情况下,偏馈抛物面天线镜面反射方向图随仰角和高度的变化规律.外场测试结果验证了仿真模型的正确性.该仿真模型能解释不同测试条件下,天线外场方向图的波瓣分布特点,对天线外场测试设计、性能评估和测试误差分析有一定的指导意义.     

后馈式卫星接收抛物面天线的进水影响与克服方法

我台的卫星地面接收站建于1986年,接收天线采用6米的后馈式抛物面天线,经过几年的使用,实际接收效果一直令人满意。但是遇到下大雨或持续降雨的天气,图像和伴音的质量就会明显地下降,甚至出现无图像和无伴音的现象。每当检修这种故障时都发现是因馈源系统内积了很多水引起的。检修时先把高频头从馈源上卸下来,放掉馈源系统内的积水,再将高频头装回原处,接收天线才能重新正常工作。如果每次都按上述方法去排除这种故障,维修人员就感到很费事。现就以上故障的缘由及排除方法介绍如下。     

一种新型抛物面天线设计

抛物面天线是一种普遍使用的雷达跟踪天线。因其跟踪精度高而要求其波束很窄，造成搜索发现目标困难。本文提出一种将圆口径抛物面天线改进成为一种集搜索、跟踪于一体的新型天线，既便于搜索发现空中目标，又不影响跟踪精度。     

有耗壁角锥喇叭馈电的抛物面天线的辐射方向图

角锥喇叭交叉极化的7dB衰减是通过在喇叭壁上涂吸收材料实现的。主极化增益损失不超过1dB。     

抛物面天线的微带馈源

抛物反射面天线,在雷达及微波通信中是广泛应用的天线。近年来,由于卫星通信与卫星电视转播的发展,使它的应用日益广泛。抛物面天线由旋转对称的旋转抛物面(反射面)与馈源组成。由于反射面是固定的旋转抛物面,天线的性能在很大程度上取决于馈源的性能。所以,为了改善和提高抛物面天线的性能,近年来天线工作者把相当多的注意力都放在馈源的研究与改进上,要求馈源与反射面密切匹配。也就是说,作为反射面天线的馈源,要求它能在天线反射面的口面上形成一个适当的场分布。这种分布使得天线在某个频带内,在某一给定的旁瓣电平的前提下能得到最大的增益。这除了在设计天线时正确选择馈源的波束宽度与之相配外,还要求馈源的辐射方向图旋转对称、交叉极化激励得要低、旁瓣与后瓣电平要低,在 E 面与 H 面的相位中心要重合,再有馈源与其支架结构对天线的遮挡要小。     

平面阵列的方向图特性

本文介绍了用计算机计算的矩形栅格及三角形栅格平面阵列,在不同的口径场２９均匀分布、台阶余弦分布）及用多喇叭多模馈源照射下,扫描和不扫描吓的方向图特性,供有关人员参考。     

论地球站非自跟踪对空通信天线的极化和方向图

文章指出非自跟踪地球站对空通信天线的极化和方向图应与空间飞行体信标天线相配合统筹考虑，才能获得满意的通信效果。文中着重研究并指出：在飞行体用铅垂振子作为信标天线时，地面天线应采用θ极化山字形方向图。该新观点必将推动人们研究创造具有这种性能的新天线。     

用普通抛物面天线接收多星电视节目的探索

随着同步轨道上转播电视节目的卫星不断增多,星上功率的不断增大。多个卫星电视节目的同时接收已成为当今的一个重要课题。本文提出了用普通抛物面天线同时接收多个卫星电视节目的新方法,并从理论和实践上进行了探索。对用前馈抛物面天线如何接收两颗以上卫星节目进行了实用性介绍。在地球同步轨道上,转播电视节目的卫星很多,对多颗卫星信号的接收,过去采用的方法有以下三种:(1)采用多台天线,每个天线分别固定接收一个卫星信号;(2)采用电动自动天线接收。以上两种方式.分别存在造价高和选择节     

一种考虑互耦计算大型阵列天线辐射和散射场的新方法

为了解决考虑互耦情况下大型阵列天线的辐射和散射场的计算难题,提出一种基于有源单元方向图法结合小阵外推大阵思想的新方法.不同于以往先逐个计算阵列环境中各个单元的辐射和散射场,再利用叠加原理来求得阵列总场的传统意义下的有源单元方向图法.文中通过公式推导,简化了该方法的操作过程,将大型阵列的计算问题转化为两个小型阵列的总场计...     

面向方向图保形的共口径基站天线去耦技术

为了节省基站天线所占空间资源,降低其运营成本,现代移动通信需要将多个天线阵列紧密地排列在一起,构成多频共口径基站天线。多天线的紧密排列势必造成天线间强烈的耦合,不仅使得天线阻抗失配、隔离度变差,同时也造成辐射方向图的严重变形。因此,近年来多频共口径基站天线的去耦成为工业界和学术界研究的热点,早期的去耦技术主要是面向改善天线的阻抗匹配和隔离度,而对面向方向图保形的去耦技术研究相对较少。文章在简要介绍面向方向图保形的基站天线去耦技术的研究现状的基础上,重点阐述了褚庆昕教授天线射频团队基于感应电流抵消、耦合场抵消和辐射阻断等原理,提出的几种新型的去耦技术。这些技术不仅可以有效地改善基站天线的阻抗匹配和隔离,更重要的是很好地实现了天线方向图保形。仿真和测试结果验证了原理的正确性和设计的可行性。一些技术已被用于5G基站天线产品。     

圆柱导体上天线的辐射特性及互耦分析

基于几何绕射理论,计算了位于导体圆柱上的单极子天线和惠更斯元面天线的辐射方向图;利用该方向图,分析比较了不同天线之间的隔离随天线指向的变化情况。结果表明:选择适合的天线类型及适合的安装角度能够改善天线间隔离度;几何绕射理论是解决导电圆柱体上天线的辐射问题的一种有效方法;应用远区辐射场的方向函数估算耦合系数是一种简单可行的方法。     

一种新型赋形抛物面天线

通过数值计算发现：将抛物线绕通过焦点的非抛物线对称轴旋转而形成的赋形抛物面天线可产生环状的方向图主瓣（此主瓣指的是主瓣最大值处）。最后给出了计算方法和计算结果。计算结果表明：E或H平面内环状方向图主瓣两最大峰值间的夹角可在很大范围内变化，低副瓣电平较难得到。     

具有局部凸起形变反射面天线的方向图仿真

针对反射面天线受撞击表面形变问题,利用二次曲面交截椭圆建立局部凸起形变的数学模型,运用基于表面电流积分的物理光学方法计算辐射方向图,研究了天线发生形变后辐射特性随形变面积和形变位置的变化规律。结果表明,随着形变面积的扩大,副瓣电平逐渐升高;形变位于中心位置时,对方向图的影响最为显著。     

有限长金属圆锥柱侧微带天线辐射特性计算

本文应用一致性几何绕射理论(UTD),导出了有限长金属圆锥柱侧微带天线三维辐射场和增益的计算公式.这些公式同样适用于有限长金属圆柱和圆锥.应用上述公式计算了锥侧微带天线及其排阵的任意平面方向图和增益,并与实测结果进行了比较.两者吻合良好.     

基于有限元方法的螺旋天线设计

研究了一种用于中短距离通信的螺旋天线,分析了螺旋天线特别是轴向模螺旋天线的基本电磁辐射特性,介绍了有限元方法的基本理论和数值计算过程,并结合有限元法对螺旋天线进行了设计、优化,仿真出该天线的电参数和辐射方向图,然后将设计的天线模型进行通信实验。实验表明圆极化的轴向模螺旋天线通信质量良好,完全达到设计要求。     

考虑互耦的阵列天线辐射近场近似计算方法

针对大规模阵列天线辐射近场电磁兼容性问题,基于有源单元方向图原理和子阵信息的综合方法计算了大规模阵列天线辐射近场场强的分布。该方法采用等效技术获取大规模阵列天线的端口特性,进一步结合天线单元的远场数据综合分析得到大规模阵列天线的近场分布;计算结果表明,在满足天线单元辐射远场条件下,该方法能够准确计算出大规模阵列天线的辐射近场分布。相较于全波分析,本方法在保证精度的同时,提高了计算效率,并且具有良好的灵活性。通过全波分析的数值算例验证了该方法的正确性。     

柱面波激励的超宽带口径辐射特性的研究

如何高效而又较少畸变地将信号辐射出去是超宽带天线的设计关键，本文利用FDTD方法研究了柱面波激励不同形状、尺寸口径时口径的辐射特性，并用空时方向图表征口径在主辐射面的辐射波形与口径尺寸、形状以及激励脉冲的脉宽在自由空间展布的宽度之间的关系。通过与平面波正投射时口径的辐射特性进行比较，得出在上述两种激励脉冲激励口径的情况下不同形状和尺寸的口径的辐射特性的差异。     

MATLAB在天线方向图中的应用与研究

以天线方向图函数为例,分析了对称阵子天线、阵列天线方向图函数F(θ,φ)随各参量变化的规律以及二维图形的特点,并讨论了直线天线阵(单向端射阵)的最大辐射方向和主瓣宽度随各参量变化的二维、三维图形特点。借助MATLAB的绘图功能,对各种天线的方向图函数的二维、三维图形进行研究,可以观察到天线辐射场在不同方向的辐射能量分布。直观清楚地表现出辐射方向图的特点。