共形异向介质覆层在单极子天线上的应用

当点源置于竖直放置的圆柱形低折射率介质(n<1)中时,其射线在竖直面会产生会聚特性而在水平面仍保持全向特性.据此原理,提出由金属柱阵列构成的圆柱共形异向介质覆层,并应用于单极子天线.利用矩量法对覆层的传输特性进行分析,并对基于此种覆层结构的单极子天线进行了实验验证.测试结果表明,该覆层在对单极子E面方向图进行会聚的同时保持H面方向图的全向特性,可使单极子的增益由5.0 dB提高到7.8 dB.

双频宽带双极化定向电磁偶极子天线设计

设计了一款双频带宽带双极化定向电磁偶极子天线。首先,采用最基本的电磁偶极子天线模型,通过对偶极子天线的形状进行调整以及增加Г形寄生枝节实现了双频段单极化定向电磁偶极子天线。其次,将两个单极化电磁偶极子天线十字交叉放置。最后,通过两个高度不同的Г形探针分别对两个天线进行耦合馈电,实现双频宽带双极化定向辐射特性。根据仿真结果,对天线模型进行了加工和测试。仿真和实测结果表明:天线在低频段0.8~0.96 GHz和高频段1.7~2.7 GHz内反射系数的模值均小于-10 d B,所对应端口隔离度分别大于20 d B和25d B,天线的测试峰值增益在低频和高频段分别为5.5 d Bi和8.2 d Bi。该天线可应用在无线通讯系统中。

16单元蜂窝移动通信双频基站天线设计

设计了一种工作在900MHz和1800MHz的16单元的蜂窝移动通信双频基站天线。针对我国移动通信频率,以基站天线的双频工作以及阵列波束赋形为目标,设计了一种满足基站天线双频辐射要求的最佳反射板形状,并通过PSO全局优化算法优化各单元馈电相位并调整其间距以实现垂直面方向图双频波束赋形的目的(即垂直面方向图在所覆盖的服务区域内具有余割波束)。该天线的水平面3dB波瓣宽度达到120,°各单元间耦合较小,并具有在驻波小于2时覆盖我国现行使用的GSM和CDMA系统,2.4GHzWLAN系统以及第三代移动通信系统的工作频段。

一种圆极化微带天线阵列的设计

文章通过对一个5.8GHz、8单元圆极化微带天线阵的研究设计,给出了一种圆极化微带天线阵的设计方法,解决了微带天线阵馈电网络复杂、工程实现困难这一问题,并对设计出的微带天线阵的电特性进行了测量,测量结果说明了该方法是正确可行的。

基于异向介质的高增益圆极化微带天线的设计

文章提出一种基于人工异向介质(metamaterials)覆层的高增益圆极化微带天线。采用商业软件AnsoftHFSS对该天线的电特性进行了仿真。仿真结果表明,人工异向介质覆层将普通的圆极化微带天线增益从7.8dB增加到了11.4dB,同时保持了良好的圆极化特性,并且该天线具有结构简单、易于加工等特点。

用于偶极子天线的高增益异向介质覆层设计

分析了基于金属柱阵列的高增益异向介质覆层,将偶极子的增益由2.15dB提高到14.5dB,且具有主瓣窄、副瓣电平低的特点。并提出利用PCB印制板工艺腐蚀出带状金属条替代金属柱制作异向介质覆层以减轻重量,便于加工。该结构同样能极大提高增益,且更具有工程实用性。

K_u波段小型化波导缝隙阵列天线的设计与实现

基片集成波导(SIW)是一种新型高Q值、低损耗的集成波导结构,易于设计和加工,可广泛应用于微波毫米波集成电路。本文设计并制作了一种SIW五元谐振缝隙阵天线,它能大大减轻阵列天线重量和减小尺寸,且成本低,便于加工和集成。实验结果表明:在工作频段内,其理论和测试结果吻合,回波损耗低于-10dB,方向图良好,具有较高的工程实用性。

应用于卫星导航的高增益宽轴比波束圆极化天线设计

本文设计了一种应用于北斗B3频段的高增益宽轴比波束圆极化卫星导航天线。该天线采用圆环贴片作为辐射单元,圆极化波由两路幅度相等、相位相差90°的线极化波合成,本次设计利用圆形金属轴套提高3d B轴比波束宽度。使用HFSS对该天线进行仿真分析,最后进行加工测试,结果表明:在1.25~1.286GHz频段内电压驻波比(VSWR)小于1.4,该频段内小于3d B轴比波束宽度达到118°,且辐射主方向增益大于7d Bic。该天线也可作为卫星导航天线阵列单元使用。

一种基于基片集成波导的小型化双工器设计

本文设计了一款基于基片集成波导的小型化双工器。双工器由两个带通滤波器并联构成,公共部分采用微带T型枝节。和传统的利用半模、四分之一模矩形谐振器设计滤波器相比,本文中通过在三分之一模三角形谐振器上加载缺陷地结构的方法能够使得滤波器的尺寸更小。为了验证双工器设计的有效性,对该设计模型进行了实物加工,实测结果能够和设计值保持较好地吻合。

可扩展红外编码系统设计

红外通信因具有可靠性高、保密性强等特点,被广泛应用于多个领域。但红外编码结构复杂多样,目前已有的红外编码系统无法满足多种红外编码格式的扩展需求。为解决以上问题,提出了一种可扩展红外编码系统设计方案。基于红外编码芯片AiP4911和AiP4912设计矩阵按键电路,基于微软基础类库(MFC)框架设计红外编码软件界面并构造编码结构解析框架,利用可扩展标记语言(XML)文件记录编码通用信息,实现了可扩展功能。测试结果表明,该系统很好地实现了可扩展功能,同时经误差补偿后的编码精度在±2%以内,满足了高精度和可扩展的需求,有利于红外编码的广泛应用。

基于STM32F103的一种通用MCU编程器

编程是MCU使用中不可或缺的环节,而编程器负责实现此功能。通常用户不仅只对单一MCU有编程需求,在实际使用时可能会用到多种MCU。针对此需求,结合实际工作经验,给出一种通用MCU编程器的设计方案。介绍了编程器的设计框图,分别阐述了硬件部分及软件部分。该方案是以STM32F103为主控制器,在充分利用该主控资源的基础上,结合一款专用驱动芯片,实现了相对简单、便捷的编程操作,相比于传统的通用MCU编程器,省去了信号转接板。经实际使用证明,此编程器工作稳定、使用方便,适用于需要对多种不同MCU编程的场合。