双频段体表/体外双模式可穿戴天线设计

基于特征模理论分析方法,设计了一款2.45、5.8 GHz频段的体表/体外双模式可穿戴天线。在三角形的辐射贴片和接地面之间加载一段微带线,在2.45 GHz引入一个具有全向辐射特性的新模式,加上三角形贴片本身在5.8 GHz具有的定向辐射特性,组成了一个双频段双模式可穿戴天线。天线的仿真结果表明,在低频处实现全向辐射特性,阻抗带宽为1.6%(2.45~2.49 GHz),可用于体表通信模式;在高频处具有定向辐射特性,阻抗带宽为4.3%(5.67~5.92 GHz),可用于体外通信模式。

基于特征模分析的金属环宽带天线设计

基于特征模理论分析方法,设计了一款加载分布电感的金属三角环宽带天线。该天线主要在金属三角环天线的基础上,加载分布电感将三角形环特定的2个模式的谐振频率靠近形成宽带。通过选择合适的馈电位置,采用同轴到微带过渡的结构激励出期望的模式。仿真和测试结果一致,天线的阻抗带宽仿真结果和测试结果分别为57.4%(2.35~4.24 GHz)和51.1%(2.46~4.15 GHz)。同时,在整个阻抗带宽范围内具有较好的全向性和稳定的增益。

宽带多谐振偶极子天线设计

根据目前无线通信系统发展小型化与宽带化的趋势,设计了一款具有多谐振点的宽带偶极子辐射天线。首先通过特征模理论分析倒T型导体结构得到两个谐振模式;然后在不影响倒T型导体结构谐振特性的前提下,引入寄生谐振偶极子单元;最后在3个谐振模式的电流共同最大处添加集总端口,同时激励3个谐振模式,得到3个谐振点的宽带谐振天线。天线的仿真与实测结果基本吻合,最终的工作带宽为1.8~2.56 GHz(相对带宽为34.9%)。由此,所设计的天线不仅结构简单,且性能方面良好,可广泛应用于无线通信系统中。

单频段体表/体外双模式可穿戴天线设计

设计了一款5.5 GHz频段基于超表面的宽带方向图分集天线,可应用于单频段体表/体外双通信模式。通过对超表面天线进行特征模分析,选择合适的定向和全向特征模式,修正超表面结构,抑制高次模,设计合适的馈电结构将其激励出来。最后仿真和测试的结果表明,端口1具有全向辐射特性,可用于体表通信模式;端口2具有定向辐射特性,可用于体外通信模式。天线两种模式的工作带宽为23.6%(4.98 GHz~6.25 GHz),带内隔离度高于30 dB。

基于双级矩阵变换器的双馈电机控制

以双馈电机为研究对象,结合双级矩阵变换器和矢量控制的优点,建立了双级矩阵变换器励磁的定子磁场定向控制系统模型。同时导出了定子磁场定向的双馈电机的数学模型,给出了以转速控制为外环,以转子电流控制为内环的双闭环控制系统的设计方法。该系统中的变频器装置可用双级矩阵变换器代替。计算机仿真证明,其双馈电机的转速在一定范围内从亚同步速到超同步速任意可调,从而体现了系统的优良特性。