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基于Marchand巴伦的超短波频段TCDA研究
1
作者 柴舜连 刘亿荣 周承冕 《现代雷达》 北大核心 2025年第2期96-102,共7页
为了满足“十二五”双超天线对超宽带、超视距、低剖面、宽角扫描的需求,设计了一款频段为110 MHz~520 MHz的紧耦合偶极子阵列天线(TCDA)。该阵列天线由8×8个单元组成,采用二阶威尔金森功分器和集成Marchand巴伦的组合实现超宽带... 为了满足“十二五”双超天线对超宽带、超视距、低剖面、宽角扫描的需求,设计了一款频段为110 MHz~520 MHz的紧耦合偶极子阵列天线(TCDA)。该阵列天线由8×8个单元组成,采用二阶威尔金森功分器和集成Marchand巴伦的组合实现超宽带、平衡馈电、阻抗匹配功能,并共同构成了馈电网络,同时采用双振子单元结构抑制E面扫描共模谐振,且通过加载垂直频率选择表面层实现了H面扫描阻抗匹配。仿真和实测结果表明:该天线在110 MHz~520 MHz、±40°扫描角度内,电压驻波比典型值小于2.5, 520 MHz时阵列天线增益为16.2 dB,天线整体剖面高度小于λlow/8。该超短波频段TCDA具有超宽带、宽角扫描、低剖面、易于集成的优点,填补了国内外在甚高频和特高频频段内TCDA设计的空白。 展开更多
关键词 紧耦合阵列 超宽带天线 集成巴伦 宽角扫描 低频段
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一种频率可重构小型化超短波全向天线
2
作者 高雷 李磊 +3 位作者 张辉 张延冬 张培真 徐良 《电波科学学报》 北大核心 2025年第4期784-788,共5页
针对超短波通信设备小型化的发展趋势,设计了一种基于频率可重构技术的小型化超短波全向天线。采用单极天线形式,通过加载电感线圈,控制高频电流分布,从而改善天线的高频辐射性能。同时,创新性地引入可重构控制电路及LC宽带匹配网络,利... 针对超短波通信设备小型化的发展趋势,设计了一种基于频率可重构技术的小型化超短波全向天线。采用单极天线形式,通过加载电感线圈,控制高频电流分布,从而改善天线的高频辐射性能。同时,创新性地引入可重构控制电路及LC宽带匹配网络,利用射频开关进行快速切换,实现了30~512 MHz频段内良好的阻抗调谐匹配,天线高度仅为0.6 m,辐射性能明显优于传统1.3 m宽带天线。该天线和超短波电台联调使用,可实现跳扩频通信,具有小型化、高增益、自适应调谐等优势,为下一代宽频段软件无线便携电台配套天线的设计提供了一种全新的设计思路。 展开更多
关键词 频率可重构 超短波天线 小型化 宽带匹配网络 自适应调谐
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一种应用于车载物联网的77GHz低剖面SIW缝隙面阵
3
作者 马家琪 李春树 来翔 《物联网技术》 2025年第6期60-66,共7页
针对微带天线辐射功率低、金属波导不易集成化等问题,同时具备微带和波导双重优势的基片集成波导(SIW)在雷达通信领域备受瞩目。基于三维电磁仿真软件HFSS,设计了工作于W波段,中心频率为77 GHz的十元SIW缝隙线阵、微带线-SIW转接器及一... 针对微带天线辐射功率低、金属波导不易集成化等问题,同时具备微带和波导双重优势的基片集成波导(SIW)在雷达通信领域备受瞩目。基于三维电磁仿真软件HFSS,设计了工作于W波段,中心频率为77 GHz的十元SIW缝隙线阵、微带线-SIW转接器及一分十二树状功率分配器,继而提出了一款车载毫米波雷达12×10 SIW椭圆形缝隙面阵。为有效提高设计效率,在MATLAB中使用HFSS-MATLAB-API(HMA)生成VBScript脚本,调用HFSS自动建模进行天线3D布局及电磁兼容性仿真,并使用遗传算法优化。仿真结果显示,该阵列增益为20.6 dBi,回波损耗很小,E面和H面的3 dB波束宽度分别为8°和14.3°,输入反射系数谐振频点在77 GHz时小于-20 dB。所设计天线效率高、剖面低、方向性强,易于集成且阻抗匹配良好,在车载物联网(IoT)和毫米波系统中应用前景广阔。 展开更多
关键词 基片集成波导 缝隙阵列天线 物联网 W波段 车载毫米波雷达 HFSS-MATLAB-API
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圆极化十字交叉振子馈源设计与实现 被引量：10
4
作者 曹海林 易念学 +1 位作者 杨力生 杨士中 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期70-74,共5页
由于圆极化天线不需要复杂的跟踪系统就可获得较好的极化匹配,现代许多卫星和地面的点到点通信为了在链路预算中使极化效率最大化,都使用了圆极化电波来传输.笔者对线性天线的自阻抗进行了分析,给出了十字交叉振子圆极化馈源的有效设计... 由于圆极化天线不需要复杂的跟踪系统就可获得较好的极化匹配,现代许多卫星和地面的点到点通信为了在链路预算中使极化效率最大化,都使用了圆极化电波来传输.笔者对线性天线的自阻抗进行了分析,给出了十字交叉振子圆极化馈源的有效设计方法,采用一种开槽的单馈线激励十字交叉振子,并给出了适用设计的曲线.且采用电磁场仿真软件HFSS,计算了振子圆极化馈源的增益和圆极化轴比,仿真结果表明设计实用、可行. 展开更多
关键词 十字交叉振子 背射天线 圆极化 增益 轴比
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基于抛物面天线阵的空间功率合成技术 被引量：10
5
作者 陈鑫 余川 +2 位作者 潘文武 曹晓阳 张生帅 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2407-2411,共5页
为提高微波空间合成的效率和经济性,提出了一种基于抛物面天线阵的空间功率合成技术。采用抛物面天线作为天线阵列的基本辐射单元,综合考虑空间功率合成效率和相位一致性之间的关系,通过数值分析和理论公式对比得出:合成效率只与单元的... 为提高微波空间合成的效率和经济性,提出了一种基于抛物面天线阵的空间功率合成技术。采用抛物面天线作为天线阵列的基本辐射单元,综合考虑空间功率合成效率和相位一致性之间的关系,通过数值分析和理论公式对比得出:合成效率只与单元的幅度和相位有关,与合成单元的数量无关。对阵列单元、天线阵的合成效率进行了软件仿真,得到的合成效率约为92%。结合实验结果,分析了影响合成效率的因素和提高合成效率的方法。 展开更多
关键词 空间功率合成 效率 抛物面天线 数值仿真
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堆叠型太赫兹通信透镜天线设计 被引量：7
6
作者 潘武 曾威 +1 位作者 张俊 余璇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期65-72,共8页
为了提高太赫兹通信天线的增益和定向性,提出了"井"字堆叠型透镜天线。该透镜天线工作在太赫兹第一大气传播窗口内,由初级馈源天线和透镜两部分构成。设计了角锥喇叭天线作为透镜天线的初级馈源;根据菲涅耳-基尔霍夫衍射理论... 为了提高太赫兹通信天线的增益和定向性,提出了"井"字堆叠型透镜天线。该透镜天线工作在太赫兹第一大气传播窗口内,由初级馈源天线和透镜两部分构成。设计了角锥喇叭天线作为透镜天线的初级馈源;根据菲涅耳-基尔霍夫衍射理论和傍轴近似条件设计了"井"字堆叠型透镜用于聚焦太赫兹波,并分析了透镜结构在平面波入射时的聚焦场分布。利用控制变量法分析了透镜天线的全波周期和焦径比等结构参数对其远场辐射性能的影响。对所设计的透镜天线进行了实物加工和测试。实验结果表明:"井"字堆叠型透镜天线的加工和组装工艺简便,具有对称的辐射模式,在320~380GHz的工作频段内的增益高于26.4dB,3dB主瓣宽度低于4.8°,基本满足太赫兹通信系统对天线的高增益和强定向性等要求。 展开更多
关键词 太赫兹通信 菲涅耳-基尔霍夫衍射理论 透镜天线 角锥喇叭天线 远场辐射模式
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小型多馈源宽频微带天线分析与设计 被引量：9
7
作者 孙莉 周力 +1 位作者 欧钢 张勇虎 《微波学报》 CSCD 北大核心 2007年第6期44-47,共4页
本文着重研究了提高轴比带宽的方法。从多馈源实现圆极化的机理出发,从理论上分析证明了采用多馈源技术可有效展宽轴比带宽。在小型微带贴片天线上,设计馈电网络,采用探针馈电,为贴片提供等幅、相位相差90°的激励,形成圆极化。仿... 本文着重研究了提高轴比带宽的方法。从多馈源实现圆极化的机理出发,从理论上分析证明了采用多馈源技术可有效展宽轴比带宽。在小型微带贴片天线上,设计馈电网络,采用探针馈电,为贴片提供等幅、相位相差90°的激励,形成圆极化。仿真及实测结果表明,这种天线与单馈点天线相比,展宽了轴比带宽,提高了低仰角不圆度指标。 展开更多
关键词 微带天线 圆极化 小型化 宽频带
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基于人工电磁材料的微带贴片天线频带展宽 被引量：8
8
作者 李靖 丁君 +1 位作者 郭陈江 徐千 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期47-50,共4页
提出一种以人工电磁材料作为介质基板的矩形微带贴片天线。通过改变人工电磁材料各单元的几何尺寸来控制介质基板的参数变化,以构成非均匀介质基板,使得贴片辐射边的辐射性能提高,从而有效提高了带宽。对设计的非均匀介质微带天线使用H... 提出一种以人工电磁材料作为介质基板的矩形微带贴片天线。通过改变人工电磁材料各单元的几何尺寸来控制介质基板的参数变化,以构成非均匀介质基板,使得贴片辐射边的辐射性能提高,从而有效提高了带宽。对设计的非均匀介质微带天线使用HFSS软件仿真。结果表明,普通均匀介质微带天线电压驻波比VSWR≤2时带宽只有0.5GHz,相对带宽为6.7%,而以人工电磁材料为非均匀介质基板的微带天线VSWR≤2时带宽达到1.6GHz,相对带宽达到20.0%。 展开更多
关键词 微带贴片天线 带宽 人工电磁材料
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面向天线互耦效应抑制的波束预编码算法 被引量：4
9
作者 仲伟志 徐磊 +2 位作者 朱秋明 陈小敏 周建江 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期80-85,共6页
针对毫米波混合波束成形系统研究中没有考虑天线互耦效应对毫米波系统性能影响问题,结合天线互耦效应分析,提出了一种基于改进正交匹配追踪算法的波束预编码方法.该方法首先推导出了天线互耦矩阵,在此基础上建立了等效互耦信道模型;其次... 针对毫米波混合波束成形系统研究中没有考虑天线互耦效应对毫米波系统性能影响问题,结合天线互耦效应分析,提出了一种基于改进正交匹配追踪算法的波束预编码方法.该方法首先推导出了天线互耦矩阵,在此基础上建立了等效互耦信道模型;其次,以所建立的等效互耦信道模型为基础,以最大化传输速率为目标,利用改进的正交匹配追踪算法求得预编码向量,从而获得互耦效应下的最优波束.仿真表明,这种波束预编码方法能够有效地抑制互耦效应造成的波束畸变,保证通信质量. 展开更多
关键词 毫米波 波束成形 互耦效应 波束预编码
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使用微带天线进行近距离能量传递 被引量：5
10
作者 张雪松 朱超甫 顾颐 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期587-590,共4页
针对传统供能装置的缺点,提出了一种传递能量方式——使用微带天线传递能量。设计了用于监测系统传递能量的微带天线,并对微带天线对进行了实验研究,对其传输衰减和天线的效率及匹配条件进行了分析。实验结果和分析表明:在近距离、小功... 针对传统供能装置的缺点,提出了一种传递能量方式——使用微带天线传递能量。设计了用于监测系统传递能量的微带天线,并对微带天线对进行了实验研究,对其传输衰减和天线的效率及匹配条件进行了分析。实验结果和分析表明:在近距离、小功率的情况下,使用微带天线传递能量的方法是可行的。 展开更多
关键词 微带天线 近距离能量传递 无线传能 监测系统 扭矩
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基于慢波开环谐振器的双模微带滤波器 被引量：5
11
作者 张娟 李国辉 王志彬 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期367-370,共4页
设计一种新型的基于慢波开环谐振器的双模微带滤波器.该滤波器采用长度变化的微扰方式,增加了开路枝节线作为容性负载,实现了滤波器的小型化设计.与传统结构相比,该滤波器在相同的谐振频率下尺寸减小了19%,具有准椭圆函数响应,在中心频... 设计一种新型的基于慢波开环谐振器的双模微带滤波器.该滤波器采用长度变化的微扰方式,增加了开路枝节线作为容性负载,实现了滤波器的小型化设计.与传统结构相比,该滤波器在相同的谐振频率下尺寸减小了19%,具有准椭圆函数响应,在中心频率2.4 GHz处的带宽为4%,且测量和仿真结果比较吻合. 展开更多
关键词 双模滤波器 微扰方式 开路枝节 小型化 高选择性
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遗传算法在优化设计宽频微带天线中的应用 被引量：5
12
作者 陈文俊 黎滨洪 谢涛 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期34-36,共3页
将遗传算法与FDTD法结合优化设计出了一种宽频微带天线。文中简要讨论了遗传算法的操作过程,并介绍了减少遗传算法与FDTD法结合优化微带天线计算量的方法。与初始矩形微带天线相比,优化后天线的阻抗带宽增加了三倍多。
关键词 遗传算法 时域有限差分法 宽频 微带天线 矩形微带天线 优化设计 FDTD法 应用 线中 操作过程 阻抗带宽
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宽带微带贴片天线的研究进展 被引量：23
13
作者 陈雅娟 龙云亮 《电波科学学报》 EI CSCD 1999年第3期357-361,共5页
文章论述了微带贴片天线频带展宽方面的研究进展，主要介绍了几种新型的大带宽微带贴片天线。这些天线采用了在贴片或接地板“开窗”、附加负载、增加贴片元等方法来改进微带贴片天线的窄频特性，同时使其向小型化、结构简单化方向发展。
关键词 微带贴片天线 宽带 微波通信 天线
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超高频RFID读写器天线的设计与仿真 被引量：10
14
作者 李磊 张昕 李迎松 《应用科技》 CAS 2010年第4期61-64,共4页
基于RFID系统对天线的要求,针对单馈电微带天线回波损耗和轴比之间的矛盾,利用理论计算和Ansoft HFSS软件仿真优化的方法设计出了一种用于RFID读写器的新型超高频圆极化微带天线.该天线采用背馈的方法,相对于侧馈有效地减小了天线的尺寸... 基于RFID系统对天线的要求,针对单馈电微带天线回波损耗和轴比之间的矛盾,利用理论计算和Ansoft HFSS软件仿真优化的方法设计出了一种用于RFID读写器的新型超高频圆极化微带天线.该天线采用背馈的方法,相对于侧馈有效地减小了天线的尺寸.为实现良好的圆极化性能,该天线利用空气作为介质层.并且采用非对称矩形切角,相对于当前普遍采用的对称等腰直角三角形切角更容易加工和调整.经过仿真分析得出了各种参数的曲线图,验证了该天线的优越性能. 展开更多
关键词 RFID读写器 微带天线 超高频 圆极化
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Kevlar/Nomex蜂窝夹层结构微带阵天线电气板的研制 被引量：11
15
作者 陈萍 章令晖 陈宁 《航天返回与遥感》 2008年第2期66-70,共5页
微带天线广泛应用于星载合成孔径雷达天线。文章对Kevlar/Nomex蜂窝夹层结构微带天线的材料、制造技术进行了分析。结果表明,微带天线采用Kevlar/Nomex蜂窝夹层结构制造工艺,能够满足设计要求。
关键词 微带阵天线 材料 制造 研究
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基于异常反射型超表面的天线反射面设计 被引量：4
16
作者 杨帅 吴群 +2 位作者 张狂 丁旭旻 王卓超 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期337-342,共6页
在实际应用中有许多场合需要对电磁波的传播进行人工调控,传统的光学器件或者人工电磁介质都是采用三维结构,但传统的三维结构介质很难与其他器件或设备进行集成.利用相位非连续人工电磁表面则可以在传播路径的介质分界面上引入相位突变... 在实际应用中有许多场合需要对电磁波的传播进行人工调控,传统的光学器件或者人工电磁介质都是采用三维结构,但传统的三维结构介质很难与其他器件或设备进行集成.利用相位非连续人工电磁表面则可以在传播路径的介质分界面上引入相位突变,进而实现人工调控电磁波.文章在此基础上在微波波段利用构造分界面相位梯度提出了一种异常反射型超表面的设计,用作天线反射面可将圆极化波高效地转化为交叉极化波,为微波段的电磁波人工调控提供了新的手段.根据广义反射定律及斜入射时相位突变修正设计的天线反射面,在X波段可以实现对入射电磁波的人工调控,并通过仿真分析验证了该设计方法的准确性,为人工电磁表面作为天线反射面提供了一种设计思路. 展开更多
关键词 波束控制 超表面 电磁波调控 异常反射 Pancharatnam-Berry相位
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一种用于移动卫星通信的新型多功能微带天线 被引量：3
17
作者 傅光 郑会利 +1 位作者 尹应增 龚书喜 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期438-441,共4页
对一种用于移动卫星通信的新型多功能微带天线进行了研究，给出了理论分析及设计方法，实验结果验证了文中方法的正确性．该天线通过激励圆形微带贴片天线的高阶模及重叠式的层状结构来实现，可产生锥形的辐射方向图．
关键词 重叠式 微带天线 移动卫星通信 高次模
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一种新型小型化微带天线的全波分析 被引量：13
18
作者 崔俊海 钟顺时 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期785-787,共3页
本文介绍了一种新颖的小型化微带天线 .利用在贴片上面开一个C型缝隙 ,使得谐振频率明显降低 ,尺寸仅是传统的半波长微带天线的 33% ,阻抗带宽略有增加 ,并且加工相对简单 .利用时域有限差分法 (FDTD)对这种天线进行了较为全面的理论分... 本文介绍了一种新颖的小型化微带天线 .利用在贴片上面开一个C型缝隙 ,使得谐振频率明显降低 ,尺寸仅是传统的半波长微带天线的 33% ,阻抗带宽略有增加 ,并且加工相对简单 .利用时域有限差分法 (FDTD)对这种天线进行了较为全面的理论分析 ,给出了输入端反射损耗特性和辐射特性 .同时给出了矩量法 (MoM)分析结果和测量结果 ,具有较好的一致性 . 展开更多
关键词 微带天线 全波分析 微波天线
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串馈微带天线阵的增益和方向图计算 被引量：9
19
作者 尹家贤 刘克成 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第1期43-46,共4页
应用有耗传输线理论推出串馈微带阵各阵元电流的递推公式 ,给出了增益和方向图的计算曲线 ,与实验结果比对吻合良好 ,这表明串馈微带阵方向图计算必须计入微带线损耗才有可靠精度。还分析了微带天线阵的阵元数目变化与增益之间的关系 。
关键词 有耗传输线 方向图计算 串馈微带天线性 增益
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一种大带宽高增益微带天线的研究与设计 被引量：11
20
作者 沈楠 郭陈江 胡楚锋 《电子测量技术》 2007年第1期49-51,共3页
普通微带天线带宽很窄,大多数扩展其带宽的方法是以牺牲天线增益为代价的。本文提出了一种新型大带宽、高增益微带天线结构。该天线采用厚的空气介质层,通过与贴片相连的斜置金属带进行馈电。此外,还采用了U形接地板来提高天线的增益。... 普通微带天线带宽很窄,大多数扩展其带宽的方法是以牺牲天线增益为代价的。本文提出了一种新型大带宽、高增益微带天线结构。该天线采用厚的空气介质层,通过与贴片相连的斜置金属带进行馈电。此外,还采用了U形接地板来提高天线的增益。利用HFSS仿真软件计算和分析,探讨了各结构参数的变化对天线性能的影响,给出了详细的设计过程。仿真结果表明,该天线在驻波比小于2时的相对带宽可达75.5%,在整个频带内的平均增益为7.31dBi,而且,方向图和增益随频率变化较平稳。 展开更多
关键词 微带天线 大带宽 高增益 结构参数
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