一种机载UHF 频段小型化宽带全向天线设计

机载的安装环境对机载设备的尺寸和重量提出了更高的要求。全向天线是近距离空间链路信号传输的有效技术手段,设计一种机载重量轻、小型化的全向天线具有非常重要的现实意义。区别于传统马刀天线,所设计的天线在尺寸、重量上得到了很大的缩减;为了满足共形要求,天线采用了微带形式,2 mm 的剖面能够根据载体的具体形式进行共形设计;采用双臂组合单极子形式进行阻抗加载,天线实现了超过50% 的驻波带宽(驻波小于2. 5)。通过测试,天线样机的实测性能与仿真结果吻合很好。     

微带天线及其在通信与广播电视中的应用

１微带天线的历史与优缺点微带天线最初作为火箭和导弹上的共形全向天线获得了应用。现已大量应用于１００ＭＨｚ－１００ＧＨｚ宽频域的无线电设备中,特别是在飞行器上和地面便携式设备中。微带天线的特征是比通常的微波天线有更多的物理参数,它们可以有任意的几何形状和尺寸。微带天线可以分为三种基本类型：微带贴片天线、微带行波天线和微带缝隙天线。和常用的微波天线相比,它有如下一些优点：（１）体积小,重量轻,低剖面,能与载体（如飞行器）共形,并且除了在馈电点处要开出引线孔外,不破坏载体的机械结构,这对于高速飞行器特…     

小曲率柱面共形微带缝隙天线设计

研究了小曲率有限长度圆柱体上共形微带缝隙天线的阻抗特性和方向图,给出了柱面共形天线驻波曲线和方向图的仿真结果.实际制作和测试了柱面共形微带缝隙天线单元,仿真结果与实测结果比较吻合.研究表明当圆柱曲率半径较小时,方向图波束展宽,阻抗带宽减小.     

一种低剖面可调谐共形蒙皮天线设计

提出了一种带空气背腔的低剖面可调谐的共形蒙皮GPS天线。该天线基于背腔微带缝隙天线,通过渐变微带线实现耦合馈电和阻抗匹配,通过减小空气背腔深度以及在天线馈电网络和天线阵面连接的位置加入微带并联开路支节实现低剖面设计,通过调节支节的长度实现天线谐振频点可调。该蒙皮天线剖面高度约0.03?,仿真结果显示,该天线实现了超过±20 MHz的驻波谐振频率偏移,并且在频率偏移过程中驻波小于2的带宽均大于20 MHz。本工作为共形蒙皮天线设计提供了技术基础,适用于低频段隐身机载窄带天线设计。     

全向天线的组合设计

本文设计和加工了一个L波段垂直极化全向天线和S波段水平极化全向天线,通过组合设计使得天线满足安装载体要求,其中L波段采用双锥天线,实测水平面不圆度小于1.3dB,增益大于2dB,驻波小于1.4,S波段采用波导缝隙天线,实测水平面不圆度小于3dB,增益大于2dB,驻波小于1.6.两个天线上下排布,安装在一个天线罩内,天线...     

基于光子晶体的多频微带缝隙天线的设计与仿真

在普通微带缝隙天线介质基板内引入光子晶体结构,设计了一种基于PBG结构的多频微带缝隙天线,采用平面波展开法对该天线进行了理论分析,并用HFSS 10.0对该天线进行了仿真.与传统的微带缝隙天线相比,PBG结构的引入改善了微带缝隙天线的辐射特性及多频工作性能.该天线可以用于跳频通信系统中.     

弹上微带天线的研究

在目前微带天线的理论设计不完善的情况下,本文探索性地研制了三种不同形式的微带天线阵,即六元谐振串馈式梳形微带天线阵、八元非谐振串馈式矩形微带天线阵以及微带卷绕全向天线;讨论了这些微带天线阵的实用设计方法,并做了大量的理论计算和实际测量,特别是这些实用设计方法可用于设计任意波束指向的微带天线阵,其将来的应用前景极广。理论设计与实测结果基本一致,能满足工程要求。     

带短路匹配枝节的微带全向天线设计与分析

提出微带全向天线天线,结合微带渐变结构和λg/4短路匹配枝节结构,从而改善了天线的阻抗匹配,降低了天线的电压驻波比,提高了天线的增益.天线实物采用7节微带单元级联,在2 400～2 483.5 MHz的频带范围内实测VSWR<1.35,天线实测平均增益为9 dBi.采用更多的微带单元级联,可提高天线增益,适用于移动通信...     

一种由渐变缝隙天线构成的等效全向天线

介绍了一种以斜角微带-缝隙过渡馈电的渐变缝隙天线。渐变缝隙天线具有平面结构、带宽较宽、增益适中等优点;斜角微带-缝隙过渡形式简洁,在工艺上易于实现。将几个这样的渐变缝隙天线以放射状构成一圈,并在它们的馈线上引入一组PIN开关,以适当的时序控制PIN开关依次切换,可构成一种等效的全向天线。这种天线结构简单,占用空间小,很适合弹载应用。     

人体中心网络微带缝隙天线设计和研究

设计了一款小型微带缝隙天线.通过电磁仿真软件CST的参数优化功能,对微带缝隙天线缝隙的长度、宽度、馈电点等参数进行优化,得到了工作频率为2.45GHz,带宽100 MHz、阻抗匹配良好、辐射效率较高的用于人体中心网络的微带缝隙小型天线,根据仿真设计,制作了天线,测试结果和仿真结果吻合较好.     

水平全向共形微带天线的设计

设计了两种水平全向共形微带天线,采用电磁仿真软件CST MWS（CST MICROWAVE STUDIO）进行仿真,给出了天线的回波损耗和水平面方向图。天线采用了结构上对称的形式,利用微带贴片天线单向辐射的机理,实现了水平方向全向辐射。分析了天线的结构及仿真图,研究了阵列天线参数对全向性不圆度指标的影响,对于设计水平全向共形微 带天线有重要的价值。     

C 波段定向共形微带天线的设计

本文研究设计了某C 波段共形微带天线。该天线在60mm*60mm 的有限尺寸范围内由4 个辐射单元构成 了一个2*2 的微带阵列天线。辐射单元采用开槽的形式,通过调整馈线插入深度,使馈线与贴片单元达到良好的阻 抗匹配。从仿真结果和实测结果可以看出,该天线电压驻波比在0 f ±20 MHz 的频率范围内均小于1.5,且实测方向 图与仿真方向图非常吻合,在0 f 处天线增益达到8.4dB,满足设计指标要求,性能优良,可以满足军事飞行器的使 用要求。     

新型弹载毫米波微带天线阵的设计

本文利用CST 电磁仿真软件进行设计了一种工作于35GHz 的弹载圆柱共形2X8 微带天线阵列,其在? 50mm ×50mm 共形表面布局6 个同结构的阵列天线,采用分时工作的方式,增大了探测距离,并通过改进阵列排列形式增 加了波瓣宽度。并讨论了平面与共形、改进的阵列排列以及不同圆柱半径对共形天线阵列辐射性能的影响。     

双频双极化微带共形天线

设计了一款工作在不同频率的双极化微带共形天线。首先,天线单元采用矩形微带贴片,并且通过改变贴片尺寸实现两种谐振频率;其次,改变两种单元的馈电方向,以此实现不同极化辐射;最后根据天线单元排布形式,设计了基于T 型功分器的馈电网络。根据最终的仿真结果,加工了天线实验样机。在工作带宽内,天线1、2 不圆度为分别为3. 56dB 和3. 98dB,增益分别为1.1dBi 和0.85dBi。通过比对,实测结果与仿真结果一致性较好,达到了预期目标。     

解耦合的紧凑微带天线阵设计

设计出一种新型结构的解耦合微带天线阵,用折叠型微带电路替代集总元件电路,简化了电路结构,便于加工制作;天线采用倒L结构作为辐射单元以减小天线的尺寸;端口的匹配采用阶梯形阻抗匹配器来提高匹配程度。仿真和实测结果显示,该天线阵工作在2.45 GHz,天线单元反射系数和天线单元间的隔离度在工作频段（2.4 GHz-2.48 GHz）内均小于-20 dB,天线远场保持了较好的全向性。     

一种 C 波段弹载共形微带天线阵列设计

提出了一种用于弹载设备的圆柱形天线阵设计,并进行了仿真,选用一种新型高增益微带天线作为天线阵元。该天线具有良好的驻波比和波束扫描能力,既可用于弹载设备,也可用于地面系统,不会因为共形设计导致天线增益恶化。     

低剖面可承载UHF/L双频共口径圆极化定向天线

机/车载多体制通信、测控、探测等多无线系统并存,天线林立,天线间耦合干扰严重,同时与高速机/车薄壁外壳共形的天线还需具有较强承载能力.本文设计了一种适于车壳共形的低剖面可承载双频共口径定向圆极化缝隙天线.天线主体采用开口缝隙的形式来实现天线的小型化和宽带设计,利用微带线来进行耦合馈电.通过在低频天线中心开槽嵌入高频天线...     

宽带无线Mesh网络中的多扇区天线阵列设计

在宽带无线Mesh网络中,为了扩展传输距离和提升链路速率,天线的性能至关重要。提出了一种多扇区天线阵列,每个扇区天线为带反射板的微带偶极子阵列天线,工作频段为5.1～5.9 GHz,其水平主瓣张角为45°,增益为18 dbi。多扇区天线阵列共包括8个扇区,信号在各扇区天线间进行动态切换,从而实现水平360°全向覆盖。通过采用HFSS三维电磁场仿真工具进行仿真及实际生产并在微波暗室中进行测试,结果表明和传统无线Mesh网络所采用的全向天线相比,在满足全向覆盖的同时,天线的方向性有了很大的改善。     

一种宽轴比带宽L频段圆极化贴片天线

圆极化全向天线由于其自身的性能特点,在现代无线应用中越来越受到广泛的关注。提出一种宽轴比带宽的L频段圆极化微波贴片天线,该天线有上下两个介质层,下层微带馈线耦合馈电,接地面蚀刻十字交叉缝隙以帮助实现圆极化和改善上层贴片的耦合度。设计结果显示,该天线3dB轴比带宽可以达到3．5％（1.0231．060GHz）,在有效带宽内天线增益高于5．68dBi,在中心频率点（1．04GHz）天线的前后瓣比高于20dB。