利用接地板开槽减缩微带贴片天线的RCS

接地板开槽可以改变微带天线的辐射特性及阻抗特性,在微带贴片天线的频带展宽中已有所应用。该文给出了微带贴片天线散射特性的矩量法求解过程,并分析了接地板开槽对天线雷达截面(RCS)的影响。与短路针加载相结合,给出了一种接地板开槽形式。结果表明,据此设计的微带贴片天线在较宽频带内实现了RCS的减缩,同时天线的辐射性能保持良好,对天线的隐身有一定的借鉴作用。     

采用FDTD法研究微带天线雷达散射截面的减缩

采用时域有限差分法(FDTD)方法以及新的含有内阻的磁流环激励同轴馈电模型研究了微带天线的辐射及散射特性,分析了集总负载加载和贴片表面开槽对微带天线雷达散射截面(RCS)的影响,研究了微带天线RCS减缩前后的回波损耗、增益及方向性的变化.研究表明,集总负载加载能降低谐振频率点的RCS,开槽方法能在天线辐射性能改变不大的情况下对微带天线的RCS具有较好的减缩作用.     

开槽结构椭圆超宽带平面天线设计与研究

提出一种阻抗带宽比为12.9∶1的开槽结构的椭圆平面超宽带天线。该天线的辐射体采用扇形开槽的椭圆结构,而地板为矩形开槽结构,这两处适当位置合适尺寸的开槽使得天线得到了良好的阻抗匹配特性,进而实现了很好的超宽带特性。与以往所提出的超宽带天线相比,本天线尺寸更小,而带宽更宽,实现了在3.1～40GHz频带内反射损耗小于-10dB,在水平面的辐射方向图呈现良好的全向性。仿真和实验证明该天线具有良好的辐射特性及实用性,可以为现今及未来无线通信提供良好的选择。     

一种工作于0.7~3.8 GHz的小型化Vivaldi天线研究

利用电阻加载及开槽技术,设计了一种工作于0.7-3.8 GHz的小型化Vivaldi天线。利用电磁仿真软件HFSS 13.0对天线进行了仿真模拟,并与实测结果进行了对比。结果表明:在0.7-3.8 GHz内,S_(11)小于-10 dB,增益适中,天线性能良好。电阻加载在一定程度上缩小了天线的尺寸,利用指数渐变曲线阶梯型开槽方法,改善了天线在低频段的电特性。该天线后向辐射较小,具有很好的定向辐射性能,天线平面尺寸为70 mm×80 mm,可用于探地雷达。     

一种高隔离低交叉极化等相位中心双极化开槽天线设计

设计了一种高隔离度低交叉极化等相位中心双极化开槽天线,通过对馈电巴伦进行改进设计,解决了两个正交极化开槽天线交叉排布时相位中心不一致难题。由于双极化天线的辐射和馈电部分完全对称,该天线可获得良好的端口隔离度和低交叉极化特性。仿真结果表明,与常规双极化开槽天线相比,该双极化天线的交叉极化可改善20 dB,90%频带内的隔离度提高15 dB 以上,并且该双极化开槽天线在数倍频程带宽内具有良好的匹配和辐射特性,能实现大角度二维扫描,适用于未来宽带多极化相控阵天线系统。     

一种X-KU波段TSA天线设计

渐变开槽天线(Tapered Slot Antenna)具有宽频带、结构灵巧、易于电路集成和组成相控阵列等优点,但是通过分析和设计常规的指数型TSA天线,发现其存在后瓣和旁瓣较大、增益较低的缺点。通过改进天线整体结构和局部开槽的方法,优化了常规TSA天线表面和渐变槽线边缘的电流分布,并利用HFSS设计了一付工作于X波段、KU波段改进型TSA天线,与设计的常规天线TSA相比,天线主辐射方向3dB波瓣宽度增大,最大增益提高,后瓣和副瓣得到了一定的抑制。     

一款应用于微波探测脑中风的天线设计

针对目前微波探测脑中风成像系统中天线单元高增益、定向辐射、小型化等需求,设计了一款尺寸为0.28λ×0.28λ×0.17λ(其中λ为天线最低工作频率所对应的工作波长)的平面定向单极子天线.该天线由渐变型辐射单元和开槽接地板组成,辐射单元由半椭圆形与阶梯矩形相结合构成,接地板开槽结构与辐射单元结构类似.为了增强天线的定向...     

基于多目标粒子群算法的小型化槽螺旋天线研究

设计了一种小型化的槽螺旋天线。首先在普通的槽螺旋天线臂上开槽,再在天线最外圈的天线臂上加载6个等距分布的贴片电阻,基于多目标粒子群算法对开槽位置和贴片电阻阻值进行优化,使得天线的工作频率向低频偏移,同时保证具有良好的圆极化辐射特性。仿真结果表明:在0.44~18.00 GHz频段内回波损耗小于–10 d B,1.8~18.0 GHz频段内轴比小于3dB。与普通的螺旋天线相比,在天线口径不变的情况下,极大地改善了天线的低频端的辐射特性。     

超宽带阶梯形微带单极子天线的设计与研究

针对当前已有超宽带(ultra-wideband,UWB)微带单板子天线带宽窄、尺寸大等缺陷,设计了一款小型化UWB阶梯形微带单极子天线,采用开槽的矩形辐射贴片、阶梯形微带馈电线和缺陷地面结构(defected ground structure,DGS)实现良好的UWB特性.对天线的回波损耗、电压驻波比(voltage...     

Koch分形与H形开槽相结合减缩微带贴片天线RCS

文中首次将Koch分形与H形开槽相结合应用于微带贴片天线RCS减缩中.设计了一副分形开槽微带天线.与工作在同一频率的矩形微带天线进行了比较,天线增益损失只有0.8 dBi,而天线的谐振峰值却得到了有效控制,天线RCS在带内减缩1.8 dBsm,在带外实现2 dBsm-14 dBsm的RCS减缩.设计天线具有较好的辐射特性和散射特性.     

一种新颖的宽带圆极化单极天线

该文设计了一种新颖的宽带圆极化单极子天线,该天线采用微带馈电模式。天线由C型贴片和改进的地板组成,整个天线尺寸仅为25×25×1 mm3。通过在C型贴片上切角和在地板上增加三角形微扰结构,可以有效增加天线的阻抗带宽和轴比带宽。该文给出了天线的设计流程,从表面电流分布分析了圆极化天线的工作机理。加工了天线实物,并对其进行了测量。仿真和实测结果表明天线具有超宽的阻抗带宽和轴比带宽。天线的工作频带为4.35～12 GHz(相对带宽为93.6%),3 dB轴比带宽为4.15～11.8 GHz(相对带宽为95.9%)。测量了天线的辐射性能和增益特性,实测结果与仿真结果吻合较好,证明了该天线的有效性。该天线可以应用于超宽带无线通信系统和卫星通信系统中。     

Ku波段新型双辐射体天线的电气特性分析

为满足水下航行器在复杂海况中接收来自海面高速数据对天线的需求,文中提出了一种Ku波段双辐射体天线的设计方案. 首先在半波振子天线的正交方向添加寄生辐射体,在限定天线线径比的情况下利用寄生辐射体改善天线在复杂海况中的全向性,通过计算天线的寄生辐射体之间的间距衔接天线不同辐射体之间的电流分布;然后对天线振子上的电流分布进行近似推导,得到新型双辐射体天线的具体结构参数;最后通过电磁仿真计算,得出天线的电气特性,并进行实物测量和对比. 仿真和测量结果表明,新型双辐射体天线在复杂海况造成的全部运动姿态中,水下反射系数小于0.45,水下增益高于?40 dBi,在所处水平面之上呈现全向性,实测结果与仿真结果具有较好的一致性. 该天线具有线径比大、全向、水下增益较高的特点,性能受不同运动姿态的影响较小,为水下航行器的高频拖曳天线提供了一种新颖的天线结构.     

舰载多天线系统的耦合特性分析及防护

为解决舰载多天线系统间的电磁干扰问题,应用FEKO仿真软件进行了舰船与天线的全尺寸仿真模型;基于S参数原理与微波网络理论,给出了多天线系统的耦合度表达式;并分别计算了自由空间与舰船载体2种情况下,多天线耦合度的变化规律。结果表明,谐波、天线间距、天线频率及天线周围散射体是影响舰载多天线耦合特性的因素。并基于上述研究,给出了相应的电磁防护建议。本文研究成果可为后续共享铁塔电磁兼容性分析及多天线布局优化提供参考。     

An Elliptical CPW Fed UWB Slot Antenna

A new CPW fed elliptical antenna for ultra-wideband (UWB) is proposed. The novelty of this antenna are very small size and uniplanar structure, which results in easy and low cost fabrication. This antenna has elliptical slot configuration which is fed by the CPW. This elliptical slot UWB antenna is enclosed in the extended surface of ground for decreasing the chip surface area. This antenna is designed with the optimal design parameters for the UWB spectrum. The designed antenna is printed on FR4 substrate and Vector Network Analyser is used for measuring return loss. The results of measurement results are similar to simulation results. The complete chip volume of antenna is 18.3?×?23?×?1.6 mm³.

     

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。     

2.4 GHz宽带圆极化微带天线的研究与实现

针对当前已有圆极化微带天线有效带宽窄、尺寸大等缺陷的现状，设计了一种应用于2.4 GHz无线传感网络的宽带圆极化微带天线.采用Ansoft HFSS建立了天线的模型，并对其主要结构参数进行了仿真分析，最终推导出了天线的最优结构参数.最优结构参数下的仿真结果显示，天线的-10 dB阻抗带宽达到了63.5%，3 dB轴比（axial ratio，AR）带宽达到了17.5%.同时，采用矢量网络分析仪对天线实物进行了回波损耗测试，测试结果与仿真结果吻合.最后，将设计的天线加载到CY2420通信节点上进行通信性能的测试，测试结果表明:加载了该宽带圆极化微带天线的节点在150 m处的平均丢包率为0.36%，且天线任意方向下的丢包率基本相同.从测试结果可以看出该天线具有良好的圆极化特性和实用特性.     

基于MOM的舰船通信天线的特性分析

以舰船通信天线为研究对象，应用网格模型分析法及矩量法（MOM）对其进行计算分析，给出了求解复杂天线问题的一般思路。基于Pocldington积分方程和Galerking法，采用分段正弦函数展开，计算得出此类天线的输入阻抗和辐射方向图，并与无限大导体平面上的天线进行了比较。计算结果反映出了船体对舰船天线本身的影响。     

共模环路闭合与开路的天线模型及其计算分析

应用矩量法计算了折线电天线、方形环天线和加载电容方形环天线的电流分布,计算结果表明:当加载电容的方形环天线所加载的电容很大或很小时,其电流分布分别与闭合环天线和开路折线电天线的电流分布相吻合;并在此基础上进一步计算和分析了不同频率下环路闭合与开路的天线辐射场,研究结果对分析电磁兼容共模辐射问题有一定的参考价值.     

一种寄生阵列宽带圆极化天线的设计

该文设计了一款C波段单馈寄生阵列的宽带圆极化天线。此天线采用紧邻的双层F4B介质基板,通过在方形驱动贴片上开槽及采用寄生阵列的设计实现了圆极化。对天线结构的设计步骤进行说明,研究了各结构对天线阻抗带宽和轴比带宽的影响,并研究了寄生贴片切角长度和驱动贴片上的缝隙宽度对天线轴比和带宽的影响。对天线的圆极化方向图进行了仿真。仿真结果表明,在5.5 GHz时实现了右旋圆极化,最大增益为8.1 dBi。加工并测试了宽带圆极化天线,测试结果与仿真结果基本相符,天线实测的阻抗带宽为1.3 GHz,轴比带宽为1.26 GHz。设计的叠层天线具有结构紧凑,装配简单和轴比带宽大的优点。     

一种小型化宽带双频贴片天线的设计

提出了一种基于U 形槽贴片天线设计的小型化宽带双频天线。采用基于有限元的商用软件对天线的电气特性进 行仿真和设计,制作了实验模型并进行测试,测试结果同仿真结果相吻合。结果表明,天线在824MHz~960MHz 频段和 1710MHz ~2170MHz 频段上的反射损耗均小于-10dB,相对带宽分别达到15%和24%,并且其尺寸远小于普通贴片天线。 所设计的天线可以作宽带双频天线应用于无线通信系统中。