EBG结构在35GHz微带阵列天线中应用

分别采用理论计算和实验测试法分析介质基片上钻孔型电磁带隙(EBG)结构的阻带特性,得出了一致结论.依据仿真与测试结果,设计了一种同时抑制TE和TM模的EBG结构,并应用于4单元35GHz微带型阵列天线.测试结果表明:该EBG结构微带阵列天线带宽增加约1倍,增益提高了1.3dBi.     

一种双层渐变的EBG结构滤波器

电磁带隙(EBG)结构在微波波段具有广泛的应用,该文研究了一种双层渐变的EBG结构,该结构的接地板上刻蚀了6个周期性的圆,贴片是由6个蝶形单元组成,通过仿真实验确定了圆的半径和与蝶形单元的相对位置.与传统的电磁带隙结构相比,该结构具有小型化和结构紧凑的特点.同时还研究了一种在接地板上刻蚀非周期性圆的结构,此时圆的半径按照渐变函数有规律的变化,结果表明,渐变形式的引入减小了电磁带隙结构的通带波纹,这使得电磁带隙结构具有很好的阻带特性和较小的通带波纹.     

一种双频的EBG结构天线

本文描述了一个高性能的在背面加载电磁带隙结构的双频共面贴片天线,天线工作频率分别为2．45GHz和5GHz,电磁带隙结构由一个3＊3的单元组成。本论文分别对共面天线,电磁带隙,和集成的天线做了阐述,尽管EBG结构比较小,但是在抑制背面辐射,提高天线增益方面获得了很好的效果。     

一种新型混合型超宽带EBG 结构*

针对当前电磁带隙（EBG）结构存在下截止频率高、阻带范围小与抑制程度差等问题,提出了一种结合L 型 EBG 与Meander 型EBG 的混合型电磁带隙结构。将所提结构应用在电源分配网络（PDN）的电源层,同时保持地层的完整性, 构建新型电源/地层结构。以抑制深度-30 dB 作为参考标准,所提EBG 结构阻带带宽可以达到270 MHz~30 GHz 以上,与传统 的EBG 结构相比,能够实现更宽的抑制范围。仿真与实验结果表明所提结构在电源/地层间噪声抑制方面改善明显,验证了 所提结构的有效性。此外,本文还研究了单根和差分信号线下的信号传输特性。结果表明,当采用差分线时,该结构在保持良 好的SSN 抑制性能的同时能够实现较好的信号完整性。     

应用EBG结构抑制电磁干扰的研究

电磁带隙结构(EBG)是一种周期性结构,具有明显的带阻特性。首先介绍了EBG结构的特点,通过理论分析计算和仿真,阐述了其禁带形成的原因,依据EBG结构所具有性质的特点,分析了该结构对表面电流的影响。并利用EBG结构带阻特性以及影响表面电流的特性,将其应用于抑制表面电流从而减小电磁干扰(EMI)。通过仿真建模实验、数据测量得到的结果,说明了将EBG结构应用于抑制电磁干扰的可行性。     

一种微带反射阵列天线单元特性研究

带开路短截线的贴片是微带反射阵列天线设计中最常用的单元形式之一。结合应用于民用航天领域的薄膜反射阵列天线设计,比较和分析不同物理参数、阵列环境下单元电讯性能变化特点,并优化设计单层薄膜反射阵列天线试验阵面,给出分析结果,供不同应用背景下的反射阵列天线设计参考。     

双层EBG结构的优化设计

研究了一种新型的双层电磁带隙(EBG)结构,该结构在金属导带上刻蚀蝶形单元,在接地板上刻蚀圆环孔,并运用粒子群优化算法(PSO)与高频电磁仿真软件(HFSS)相结合的方法对接地板刻蚀圆孔进行优化,使结构的传输特性更好.在优化过程中,首先对圆孔的外径进行优化,然后在此基础上再优化内径,通过仿真计算结果可看出,优化后-10 dB的相对带宽和阻带的衰减值分别增加了22.69％和15.26％,通带波纹减小了76.76％.优化后结构的频率特性较好,优化效果理想.     

新型折叠多模微带带通滤波器设计

文中提出了一种新型的小型化微带带通滤波器设计方案.方案所提微带带通滤波器的基本结构是折叠多模谐振器,该谐振器不仅具有谐振元件的特性,还能作为开路短截线.新型微带带通滤波器能够实现宽频带的通带响应,并在通带内具有较低的插入损耗和良好的阻带匹配特性,且在通带外额外产生了一对传输零点.本文给出了滤波器的等效电路分析和初步设计方案.该滤波器的最大优点在于进一步减小了滤波器尺寸,同时改善了滤波器的衰减极点,其中心频率为5.2 GHz.     

一种扩展蘑菇型EBG结构阻带带宽的新方法

该文根据蘑菇型电磁带隙(EBG)结构的等效电路原理提出一种插入交指电容的方法,实现扩宽蘑菇型EBG结构阻带宽度,并设计一种T型交指电容EBG结构验证该方法的有效性。-30 dB时该结构相对于蘑菇型EBG结构,阻带下截止频率从0.9 GHz降到290 MHz,带宽从6.1 GHz提高到7.1 GHz。在不改变EBG结构单元面积,并增加交指单元层数和降低单元厚度的情况下,通过仿真验证该方法可有效提高抑制同步开关噪声的能力。     

EBG结构磁性材料微带天线的研究与设计

以磁性材料(JV-5)作为基板,设计双L型结构的微带天线,带宽是普通基板的2倍以上,尺寸缩小了40%。在此基础上引入电磁带隙(EBG)结构,设计了一种基于磁性基板EBG结构的微带天线,该EBG结构采用接地板腐蚀性,即在地板上腐蚀出周期H型和圆形结构,采用电磁仿真软件HFSS14.0进行仿真设计。结果显示,与非磁性材料做基板的微带天线相比,EBG结构磁性材料具有小型化和宽频化突出优点,相对带宽达到10%以上,增益方面略有降低,引入EBG结构后能在一定程度上减小了天线的尺寸同时增大了天线的带宽,改善了天线的增益和辐射特性。     

EBG结构在微带天线阵中的应用

研究了电磁带隙结构在微带天线阵中的应用,结果表明,在阵元之间使用EBG结构可以明显降低阵元之间的耦合,从而提高天线阵的性能。制作了相应的天线阵,测量结果证实了仿真结果的可靠性。     

加窗技术在微带EBG结构中的应用

研究了加窗技术在微带电磁带隙(EBG，Electromagnetic Band-Gap)结构中的应用，仿真结果表明加窗技术的应用可以有效地改善通带的平坦度，减小插损，对本文所研究的问题，3GHz以下的通带插损可以减小到0．4dB以内。制作了相应的实际电路，实验结果与仿真结果基本相符。     

基于Mushroom-like EBG的双带隙电磁带隙结构研究

针对工程应用的要求,根据Mushrooa-like EBG结构的局域谐振原理和等效电路分析模型,提出了一种双带隙紧凑电磁带隙结构.该结构通过引入交织螺旋导带来增加等效电感效应,减小了周期单元尺寸.采用了交替排列凹凸金属贴片,实现了可重构的双频率带隙.最后通过对3×5 EBG单元阵列的仿真实验,证明了该设计是有效的.     

蘑菇型EBG微带天线电磁辐射特性分析

利用矩量法对探针馈电的蘑菇型EBG微带天线的电磁辐射特性进行了分析。首先建立了天线模型,采用细导线的带模型将馈电探针和EBG短路过孔等效为细带,并与EBG金属表面和微带贴片一样均采用平面三角面元剖分,RWG基函数作为电流展开函数,将线面连接问题转化为面面连接问题。然后给出了采用空域矩量法对天线辐射特性进行分析的全过程,并介绍了激励源的添加模型。最后对蘑菇型EBG微带天线的回路损耗、输入阻抗和方向图等特性进行了分析计算,相关结果与FEKO和文献吻合良好,验证了本文方法的正确性。     

Design and Analysis of Microstrip Patch Antenna Using Periodic EBG Structure for C-Band Applications

Wireless Personal Communications - In this paper, an Electromagnetic Band Gap structured microstrip patch antenna is presented. The proposed antenna consists of a rectangular patch which is fed by...     

带有EBG反射板的缝隙多层宽带微带阵列天线

宽带微带天线多使用缝隙结构和多层结构,在扩展阻抗带宽的同时天线方向图副瓣与后瓣电平变大,降低了天线性能,限制了应用。小型化金属EBG结构反射板具有高阻抗表面特性,可利用其减小天线厚度提升方向图性能。通过结构设计与优化,相对于普通反射板结构,天线前后比提升了1.29dB,最大副瓣电平降低了3.16dB。天线至反射板的距离也被缩小至14mm（＜λ/4）,降低了天线剖面。测试结果说明,对于改善多层天线、缝隙耦合天线方向图特性,提升天线前后比,缩小天线厚度这种结构天线非常有效。     

一种微带缝隙阵列询问天线

介绍了一种单脉冲工作体制的微带缝隙阵列询问天线。设计了一副6 单元的微带缝隙阵列天线,通过选择合适的天线单元、调整馈电网络的幅相特性,使得天线阵列在13%的工作带宽内驻波小于1.6,差方向图获得良好的对称性,差波束零深低于-30dB,且和差波束不存在穿刺现象。显示了其良好的工程应用价值。     

一种抑制同步开关噪声的新颖电磁带隙结构

电源平面与接地平面间的同步开关噪声是现代高速、高性能数字电路应用的瓶颈之一。文中提出了一种应用于印刷电路板的新颖二维电磁带隙（MS-EBG）结构,其单位晶格由折线缝隙组合与正方形贴片桥接构成,以抑制同步开关噪声。结果表明,抑制深度为-30 dB时,与传统L-bridged EBG结构比较,新EBG结构的阻带宽度增加1.3 GHz,相对带宽提高了约10%,能够有效抑制0.6～5.9 GHz的同步开关噪声。     

EBG结构在曲面共形天线中的应用

利用Mushroom型EBG结构的等效电路和Bragg反射条件,设计了三种曲面EBG结构。并通过刻蚀和加载的办法将它们应用在曲面共形天线中。经过建模仿真,并且与普通的天线进行比较,发现附加EBG结构的共形天线的回波损耗得到了很好的抑制,辐射方向图也取得了很好的改良。天线的前向辐射有了不同程度的提高,背向和侧向辐射减小,在附虽EBG结构的二元阵中,阵元间的耦合效应也得到了有效的抑制。不过EBG结构单元不能距离天线贴片过近,否则也会引起新的互耦。