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一种K频段宽带双极化滤波喇叭天线设计 被引量:2
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作者 方超 梁仙灵 +3 位作者 刘一帆 耿军平 金荣洪 汪伟 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期296-303,共8页
文中设计了一种K频段宽带双极化滤波喇叭天线,该天线采用阶梯型喇叭代替传统喇叭提升了天线效率,并通过在馈电波导冗余空间中引入一种T/Π型滤波结构,提升了天线带外的抗干扰能力.仿真和实验结果表明,该双极化天线的-10 dB阻抗带宽超过5... 文中设计了一种K频段宽带双极化滤波喇叭天线,该天线采用阶梯型喇叭代替传统喇叭提升了天线效率,并通过在馈电波导冗余空间中引入一种T/Π型滤波结构,提升了天线带外的抗干扰能力.仿真和实验结果表明,该双极化天线的-10 dB阻抗带宽超过5 GHz,覆盖了K/Ka频段卫星的下行频段,天线效率超过58%,并在其上行频段实现了超过33.1 dB的带外抑制,该天线可作为单元用于K/Ka频段卫星下行频段的大型阵列天线设计. 展开更多
关键词 K频段 卫星通信 双极化 滤波 喇叭天线
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一种超宽带双极化阵列天线的设计 被引量:8
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作者 唐赢 梁仙灵 +2 位作者 王堃 耿军平 金荣洪 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期20-26,35,共8页
为满足超宽带无线通信应用需求,研究了一种超宽带双极化强耦合阵列天线.阵元由两对相连印刷偶极子正交构成,结合Marchand巴伦与Wilkinson功分器构建的馈电网络,实现了平衡馈电、阻抗变换和带内共模谐振抑制等技术.实验与仿真结果表明,... 为满足超宽带无线通信应用需求,研究了一种超宽带双极化强耦合阵列天线.阵元由两对相连印刷偶极子正交构成,结合Marchand巴伦与Wilkinson功分器构建的馈电网络,实现了平衡馈电、阻抗变换和带内共模谐振抑制等技术.实验与仿真结果表明,该阵列天线可实现阻抗带宽1.5~4.0 GHz,E面波束扫描范围±60°,H面波束扫描范围±50°,并且天线结构简单,适合双极化宽角扫描相控阵天线系统的应用. 展开更多
关键词 强耦合阵列 相连印刷偶极子 超宽带 宽角扫描 双极化
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基于多环结构的八模态涡旋波微带天线 被引量:3
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作者 朱茂华 梁仙灵 +3 位作者 姚羽 耿军平 朱卫仁 金荣洪 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期455-462,共8页
介绍了一种多模态涡旋电磁波单元天线设计方法.利用四个同心短路圆环微带贴片产生八模态的涡旋电磁波波束.该单元天线结构简单,尺寸小.仿真与实验结果表明,八个模态(l=±1,±2,±3,±4)均拥有良好的涡旋相位特性,相应... 介绍了一种多模态涡旋电磁波单元天线设计方法.利用四个同心短路圆环微带贴片产生八模态的涡旋电磁波波束.该单元天线结构简单,尺寸小.仿真与实验结果表明,八个模态(l=±1,±2,±3,±4)均拥有良好的涡旋相位特性,相应阶数的单元增益分别为4.8 dBi,4.1 dBi,5.1 dBi,5.3 dBi,各模态的阻抗带宽均大于100MHz.该天线为多模涡旋电磁波应用提供了一种新的可能. 展开更多
关键词 涡旋波 短路圆环 微带贴片 端口隔离 多模态
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一种紧凑型双圆极化有源接收天线设计 被引量:3
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作者 陈义峰 梁仙灵 +5 位作者 李建平 王堃 贺冲 耿军平 朱卫仁 金荣洪 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期496-503,共8页
设计了一种S波段紧凑型双圆极化有源接收天线,该有源接收天线将微带贴片天线与90°混合电桥、低噪声放大器集成设计,既实现了有源天线的整体小型化又提高了各器件间的连接效率;并通过背馈玻璃绝缘子和一种半差分的方式馈电,在改善... 设计了一种S波段紧凑型双圆极化有源接收天线,该有源接收天线将微带贴片天线与90°混合电桥、低噪声放大器集成设计,既实现了有源天线的整体小型化又提高了各器件间的连接效率;并通过背馈玻璃绝缘子和一种半差分的方式馈电,在改善微带贴片天线方向图对称性的同时,简化了传统差分式馈电的复杂结构.仿真和实测结果表明,该有源接收天线在2.2~2.3GHz内端口驻波比小于1.47,噪声系数小于0.73dB,主瓣内轴比小于2.4dB,G/T值大于-13.9dB/K,与已有公开文献的有源接收单元天线相比,在保持结构紧凑的同时,其G/T值有较大幅度提升. 展开更多
关键词 有源天线 双圆极化 小型化 低噪声 高G/T值
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基于T型谐振器的抗干扰矩形波导缝隙阵列天线设计 被引量:3
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作者 陈雪盟 梁仙灵 +4 位作者 张晓汉 李洪吉 耿军平 金荣洪 汪伟 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期743-750,共8页
介绍了一种抗干扰矩形波导缝隙阵列天线的设计方法,仿真、设计并加工了一款基于T型谐振器的四缝隙矩形波导缝隙阵列天线.通过在矩形波导下壁引入周期性的T型谐振器,有效提升了天线的抗干扰能力.测试结果表明,该天线的-10 dB阻抗带宽为10... 介绍了一种抗干扰矩形波导缝隙阵列天线的设计方法,仿真、设计并加工了一款基于T型谐振器的四缝隙矩形波导缝隙阵列天线.通过在矩形波导下壁引入周期性的T型谐振器,有效提升了天线的抗干扰能力.测试结果表明,该天线的-10 dB阻抗带宽为10.3%(5.5~6.1 GHz),增益为11.5~12.8 dBi,天线效率为72.1%~87.3%.与传统矩形波导缝隙阵列天线相比较,本文设计天线在抑制频段7.9~9.6 GHz的抗干扰能力提升了32.2~69.3 dB,适用于多频段、多任务的无线通信、雷达系统等. 展开更多
关键词 抗干扰 波导缝隙阵列天线 带阻滤波 高效 增益抑制
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基于三相感应电机的小型化超低频发射天线研究 被引量:2
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作者 许云霄 耿军平 +8 位作者 赵晓楠 庄凯杰 王堃 吴昊博 韩家伟 申景诗 金荣洪 梁仙灵 朱卫仁 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期287-294,共8页
针对低频电磁传输中天线尺寸过大的问题,设计了一种基于三相感应电机的小型化超低频发射天线.电机工作时产生了时变低频电磁场,可作为超低频发射天线.为有效分析其电磁场分布,文章建立旋转磁偶极子数学模型以等效电机内部旋转时产生的磁... 针对低频电磁传输中天线尺寸过大的问题,设计了一种基于三相感应电机的小型化超低频发射天线.电机工作时产生了时变低频电磁场,可作为超低频发射天线.为有效分析其电磁场分布,文章建立旋转磁偶极子数学模型以等效电机内部旋转时产生的磁场.首先,对电机内部磁场和旋转磁偶极子的关系进行阐述,利用麦克斯韦方程组,得到旋转磁偶极子的电磁场分布.其次,通过电磁仿真软件验证旋转磁偶极子的近场分布特性和远场辐射特性.最后,通过实验对电机近场的磁场分布进行验证.仿真和实测结果表明,三相感应电机具有超低频天线的辐射特性. 展开更多
关键词 三相感应电机 电磁感应 小型化超低频天线 旋转磁偶极子 电机辐射
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基于电驻极体运动的小型化低频发射天线 被引量:2
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作者 庄凯杰 耿军平 +6 位作者 马波 吴昊博 许云霄 韩家伟 王堃 金荣洪 梁仙灵 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2020年第5期847-850,共4页
低频电磁波具有较低的传输损耗,但是传统的谐振式天线往往尺寸较大,工程应用的难度很大。运流电流可以产生时变的辐射电磁场,并且工作频率不再受传统谐振天线的尺寸限制,这为小型化的低频发射天线提供了一种有价值的思路。通过理论计算... 低频电磁波具有较低的传输损耗,但是传统的谐振式天线往往尺寸较大,工程应用的难度很大。运流电流可以产生时变的辐射电磁场,并且工作频率不再受传统谐振天线的尺寸限制,这为小型化的低频发射天线提供了一种有价值的思路。通过理论计算,研究了振动电驻极体的电磁场和等效模型,通过仿真进行验证,并对基于电驻极体机械运动的小型化的低频天线进行了有益的探索。研究表明,振动的电驻极体可实现类似于微小电流元的辐射特性。 展开更多
关键词 机械天线 电偶极子 小型化低频天线
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低剖面可承载UHF/L双频共口径圆极化定向天线 被引量:1
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作者 刘二伟 耿军平 +9 位作者 王堃 程旭旭 任超凡 杨思磊 韩家伟 卢敬正 苏达 张洋州 梁仙灵 金荣洪 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期113-120,共8页
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... 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,从而实现双频天线的共口径,并使用多馈法来实现圆极化.天线采用FR4介质填充,介质最大厚度为最低频率对应波长的5%.这种金属与介质的混合立体结构也大大增强了天线的承载能力.实测结果表明:在UHF波段,天线的阻抗带宽为75 MHz(0.303~0.378 GHz),轴比带宽为50 MHz(0.32~0.37 GHz);在L波段,天线的阻抗带宽为550 MHz(1.18~1.73 GHz),轴比带宽为420 MHz(1.10~1.52 GHz);在测试压力达到390 kg/cm2时,天线形变3%,天线依然能正常工作.实测结果与仿真结果基本一致.该天线具有低剖面、共口径、可承载、双频和圆极化的特点,为车载无线通信系统提供了一种新颖实用的共形天线结构,且其既可以与车壳共形,也可以嵌入车壳直接作为外壳使用. 展开更多
关键词 低剖面承载共形天线 双频 共口径 圆极化 定向 缝隙天线
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一种改进的有源集成天线设计方法 被引量:2
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作者 杨思磊 金荣洪 +5 位作者 耿军平 柳良 王堃 丁子恒 周晗 樊婷婷 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期765-774,共10页
提出了一种改进的有源集成天线设计方法.通过有源模块在有源集成天线模型中的反向嵌入,在电磁仿真软件CST提供的瞬态场路联合仿真平台中实现远场辐射特性仿真;通过引入零阻抗的虚拟端口,完成有源集成天线的双端口网络模型等效变换,实现... 提出了一种改进的有源集成天线设计方法.通过有源模块在有源集成天线模型中的反向嵌入,在电磁仿真软件CST提供的瞬态场路联合仿真平台中实现远场辐射特性仿真;通过引入零阻抗的虚拟端口,完成有源集成天线的双端口网络模型等效变换,实现有源电路特性更为准确的计算.在模型分析基础上提出了改进的设计方法,采用该方法完成了分别满足增益均衡和G/T值均衡两个约束准则的多频有源集成天线设计,并对G/T值均衡的有源集成天线进行加工和测试.实测结果和仿真结果趋势一致,验证了改进的有源集成天线设计方法能够在不同准则要求下设计有源集成天线,对抑制设计误差、提高设计效率和改善有源集成天线的特性有积极的意义. 展开更多
关键词 有源集成天线 场路协同仿真 多频 增益均衡 G/T值均衡
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从S波段到毫米波段的可重构功分器设计研究
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作者 高伟男 耿军平 +7 位作者 周晗 陈念 王堃 任超凡 苏达 贺冲 梁仙灵 金荣洪 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期394-404,共11页
为满足毫米波可重构通信系统需要,文中设计了毫米波可重构威尔金森功分器.首先在S波段设计了基于PIN二极管的可重构功分器电路和原型;然后在此基础上把原理外推到K/Ka频段,通过参数提取方法重点研究PIN二极管寄生参数的影响及其最佳匹... 为满足毫米波可重构通信系统需要,文中设计了毫米波可重构威尔金森功分器.首先在S波段设计了基于PIN二极管的可重构功分器电路和原型;然后在此基础上把原理外推到K/Ka频段,通过参数提取方法重点研究PIN二极管寄生参数的影响及其最佳匹配方式;最后设计了K/Ka频段的可重构功分器原型,并进行了仿真和测试.实测结果表明,K/Ka频段可重构功分器在工作带宽内,双路导通模式下端口1到传输端口(端口2和端口3)的插入损耗小于4.92 dB,传输端口之间的隔离度大于15.8 dB;单路导通模式下插入损耗小于1.65 dB,端口1和隔离端口之间的隔离度大于22.4 dB,实测结果与仿真结果基本一致.使用场路联合仿真的方法基于PIN二极管设计可重构功分器,在K/Ka频段考虑寄生参数的影响,设计的可重构功分器模型准确、结构简单,适合可重构系统应用. 展开更多
关键词 可重构 功率分配器 PIN二极管 开关 阻抗变换器 毫米波
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Pattern synthesis of antennas based on a modified particle swarm optimization algorithm
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作者 JIN Ronghong YUAN Zhihao +2 位作者 geng junping FAN Yu LI Jiajing 《Frontiers of Electrical and Electronic Engineering in China》 CSCD 2007年第4期454-458,共5页
In order to overcome the drawbacks of standard particle swarm optimization(PSO)algorithm,such as prematurity and easily trapping in local optimum,a modified PSO algorithm is proposed,in which special techniques,as glo... In order to overcome the drawbacks of standard particle swarm optimization(PSO)algorithm,such as prematurity and easily trapping in local optimum,a modified PSO algorithm is proposed,in which special techniques,as global best perturbation and inertia weight jump threshold are adopted.The convergence speed and accuracy of the algo-rithm are improved.The test by some benchmark problems shows that the proposed algorithm achieves relatively higher performance.Thereafter,the applications of the modified PSO in the radiation pattern synthesis of antenna arrays are presented. 展开更多
关键词 particle swarm optimization(PSO)algorithm premature convergence array antennas patterns synthesis
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