任意曲线形状介质栅漏波天线辐射特性的改进微扰法分析

本文是对作者前一工作(1990)的补充和发展,文中用改进的微扰法分析了任意曲线形状介质栅漏波天线的辐射特性。所得数据和用场匹配方法得到的精确值进行了比较。结果表明,本文方法在保持相同精度的情况下,极大地简化了求解过程;并据此系统地研究了周期槽形状对介质栅漏波天线辐射特性的影响。文中给出的曲线可供设计介质栅天线时参考。     

一种基于左手介质的新型介质栅漏波天线的理论分析

提出了一种基于左手介质的新型介质栅漏波天线,并采用多模网络与严格模匹配相结合的方法,对该左手介质栅天线的辐射特性进行了仔细严格的分析.文中给出了漏波系数随天线结构参数变化的关系以显示该左手介质天线特有的性质.数值结果表明这种新型漏波天线比传统介质栅天线具有更强的辐射能力.讨论了产生这种现象的原因.     

双介质栅漏波天线的改进微扰法分析

本文用改进的微扰法分析了双介质栅漏波天线的辐射特性,并将它与单介质栅漏天线的辐射特性作了比较。结果表明;在辐射强度相同的情况下,双栅天线有更小的几何尺寸,这在对系统重量和体积有严格限制的应用场合无疑有重要意义。文中所得数据与基于场匹配方法得到的精确值进行了比较,证明本文方法在保持与精确方法有相同精度的情况下极大地简化了分析和计算过程。     

新型NRD波导漏波天线特性分析

本文利用多模网络理论结合模匹配技术对任意横截面NRD波导漏波天线的辐射特性作了系统的分析,这些天线可以作为低成本的实用天线应用在毫米波系统中.文中着重研究了结构参数的变化对天线辐射特性的影响.这些计算结果对这类新型漏波天线的设计和确定NRD波导作为传输结构时的制作容差有重要的指导意义.     

辐射对准周期多层平板介质栅传输特性的影响

本文多模网络理论与模匹配相结合的方法对准周期多层平板介质栅的传输特性进行了系统的分析，深入讨论了辐射现象对准周期传输特性的影响，为各种介质栅结构的精确设计了依据。     

毫米波介质栅漏波天线的改进微扰法分析

本文用改进的微扰法分析了毫米波介质栅漏波天线的辐射特性。文中通过横向谐振法确定漏波天线的相位常数,而漏波常数的计算归结为对有源传输线方程的求解。所得数据和用场匹配方法得到的精确值进行了比较,结果表明,本文方法在保持相同精度的情况下,简化了分析和计算过程。     

有限元法结合周期边界条件分析介质光栅衍射

应用周期边界条件建立了分析介质周期结构散射问题的有限元格式。求解域仅为周期结构的一个栅单元尺寸。分析计算了位相型透射光栅的衍射效率,栅单元结构分别为矩形和直角三角形。由于有限元方法的离散网格可以很好地匹配介质边界,该方法可以分析任意栅单元截面形状的介质栅形结构。     

渐变表面左手介质表面波天线散射特性分析

利用严格的模匹配与多模网络相结合的方法以及阶梯近似和阻抗转移技术分析了不同渐变曲线形状的左手介质表面波天线的反射与辐射特性,着重研究了不同渐变形状对天线反射与辐射特性的影响.从电磁波散射的角度将辐射问题转化为表面波和空间波的传输问题,从而使分析过程得到了极大的简化.分析表明左手介质表面波天线的辐射特性与传统右手情形有很多不同,说明了产生这种不同的原因.所给出的计算结果对左手介质表面波天线的设计有实际参考意义.     

基于Minkowski分形CRLH结构的微带漏波天线

将Minkowski分形理论应用于文献中提出的复合左右手传输线结构,使其带宽从2.78～3.30 GHz展宽到2.02～4.53 GHz.对新结构色散特性进行分析,给出色散曲线,确认其为平衡结构,并在此基础上设计了一款微带漏波天线.由于复合左右手单元结构具有左手和右手特性,漏波天线可以分别实现后向辐射和前向辐射,在平衡状态下,消除了平衡点附近的阻带效应,平衡点处的群速不为0,有行波传播,天线可产生横向辐射.仿真和测试结果表明,该文所设计的漏波天线工作频段为2.35～3.20 GHz,相对带宽为30.6％,且能实现从后向到前向连续辐射,克服了传统漏波天线后向辐射角和前向辐射角不连续的缺点.     

平面漏波天线综述北大核心CSCD

综述了平面漏波天线最近的发展情况。主要介绍了微带漏波天线和基片集成波导(SIW)漏波天线,探讨了这些漏波天线的工作模式,介绍了这些天线的理论分析与设计方法,描述了这些天线的传播特性及辐射特性。     

镜象和非镜象型喇叭NRD漏波天线的研究

为了克服一般无辐射介质波导漏波天线(简称 NRD 漏波天线)在 xoz 平面上有两个对称大瓣的缺点,也为了提高天线的增益,作者曾提出在天线口面上加喇叭的方法,称为喇叭 NRD 漏波天线。本文从理论上解出了当喇叭张角较小时(不大于50度)喇叭 NRD 漏波天线的复传播常数,从而可以设计天线。文中给出了根据理论结果计算的相位常,数β及衰减常数α随喇叭张角θ_0及介质条位置 d 的关系曲线。理论计算数据及实验结果符合良好。本文并提出了镜象型喇叭 NRD 漏波天线的方案,使天线的面积及体积大大减小,也解决了介质条的安装及固定的问题,将这种天线向实用化推进了一大步。同样也求出了镜象型喇叭 NRD 漏波天线的复传播常数,并得到了实验验证。     

基于特异材料微带漏波天线辐射特性研究

分析复合左右手特异材料微带漏波天线的辐射原理,建立复合左右手材料微带漏波天线仿真模型,通过仿真计算得到微带漏波天线的辐射特性。制备与仿真参数相同的实物天线,测量天线S参数、方向图和天线各单元电容瞬态电压。最后,对仿真试验结果和实物天线测量结果比较,吻合较好。在固定工作频率下,复合左右手特异材料微带漏波天线工作在左手区时,电磁波辐射主要发生在天线结构前几个单元,且电磁波以指数形式快速衰减,工作在右手区时,电磁波沿整个天线辐射,且电磁波衰减较慢。     

基于非对称辐射单元的毫米波全金属漏波天线

周期漏波天线具备后向端射-前向端射的连续波束扫描能力。全金属周期漏波天线在毫米波雷达等 系统中具有明确的应用前景,但普通方案受制于开放阻带效应,边射性能差、扫描性能受限。目前抑制开放阻带效 应的方法主要包括加载四分之一波长变换器或匹配短截线、不对等双辐射元、短路过孔匹配等,适合于全金属周期 漏波天线的解决方案尚待发掘。文中提出了一种采用非对称辐射单元抑制开放阻带效应的方法,并结合等效电路 模型进行机理分析和方法验证。采用非对称辐射单元设计了毫米波全金属波纹平行板波导周期漏波天线。该天线 在26. 5~36 GHz 频带内具有-47. 5°~8. 5°的连续波束扫描能力,且辐射效率高于78%。仿真和实验结果表明,该非 对称辐射单元能够很好地抑制开放阻带效应,适用于宽角频扫全金属周期漏波天线设计。     

新型圆柱介质栅毫米波全向漏波天线的改进微扰法分析

本文用改进的微扰法分析了一种新型圆柱介质栅毫米波全向漏波天线的辐射特性。文中将复杂的电磁场边值问题等效为有源径向传输线网络问题,简化了问题的求解过程。所得计算结果和用模匹配法得到的精确值以及实验测量值进行了比较,结果表明,本文方法精确、简便、实用。     

一种应用于柱面共形天线的EBG 结构设计

表面波以及阵元之间的耦合一直以来都是共形天线设计中的难题。本文设计了一种新型EBG 结构应用于柱形共形贴片天线,该结构采用基底打孔型EBG,孔的形状为椭圆形,使得天线的辐射频率落在EBG 结构的带阻频率内。从而达到抑制表面波辐射和降低耦合的目的。文中分别从单元尺寸、介质层介电常数和介质层厚度对共形天线性能影响的角度 进行了较细致的分析。     

基于漏泄矩形波导的低副瓣漏波天线

设计了一种基于长直缝隙漏泄矩形波导的低副瓣漏波天线.基于有效辐射段理论将漏波天线等效成线源模型,分析线源模型的有效辐射段结构,然后针对天线某一副瓣对应的有效辐射段,缩小该处的缝隙宽度直接抑制该副瓣水平,同时通过增大天线主瓣对应的有效辐射段缝隙宽度间接抑制副瓣水平.两种方法都能不同程度实现天线的低副瓣特性,利用仿真软件验...     

新型双介质栅毫米波棒形全向天线的模匹配分析

采用严格的模匹配方法分析了新型双介质栅毫米波棒形全向天线的辐射特性．结果表明，在辐射条件相同的情况下，双栅天线比单栅天线有更小的几何尺寸．这在对系统的重量和体积有严格限制的应用场合无疑具有重要意义．文中所得的结果与文献中相关数据的比较证明了本文分析的有效性和可靠性．     

SiO_2介质材料辐射损伤测试结构设计

为研究CMOS器件与电路的辐射效应,文中提出了SiO2介质材料辐射损伤测试结构的设计思想。针对栅氧化层和场氧化层在器件中位置、作用和结构上的差异,分别设计了用于场氧化层测试的多栅结构和用于栅氧化层测试的封闭栅结构以及Dog-Bone栅结构。为CMOS器件辐射损伤机理及辐射加固提供了新的样品和研究方法。     

可重构天线的FDTD研究

基于共面波导漏波结构,提出了一种方向图可重构的天线结构,该天线采用开关重构漏波结构周期,并使用两个馈电端口.采用时域有限差分法(FDTD)对天线的可重构特性进行了仿真分析.计算结果表明该方法能快速准确地确定周期结构漏波天线设计中的关键参数-基波传播常数.     

UHF 频段多层介质非等螺距标签天线*

针对RFID 电子标签的小型化和空间可压缩的要求,提出了一种新的工作于UHF 频段RFID 的非等 螺距螺旋标签天线。首先应用经典等距螺旋天线理论,探讨了非等距螺旋天线的辐射特性;然后通过分析电磁波在 不同介质层界面对辐射特性的影响,提出了多介质层填充结构,以实现多层介质标签天线,提高天线辐射效能;最后 利用CST 软件对非等距螺旋天线进行优化仿真并与实物的测试结果进行对比,二者基本吻合。实测结果表明:该介 质结构下的非等距螺旋天线在871 ~928MHz 频带范围内回波损耗优于-10dB,最大增益为2. 8dBi,3dB 波瓣宽度约 为86毅,尺寸仅为64mm×Φ6mm。