绿色低碳基站天线关键技术及应用

针对基站天线全生命周期中碳足迹和不环保的要素,所提出绿色低碳天线解决方案的总体技术思路是设法减少基站天线内部的各种损耗和提高超宽频内的波束收敛性。按照柔性引脚互联设计理念,将产品架构由四级简化为两级架构,并开发出长腔体空气介质移相馈电网络及一体化宽带低损高效辐射单元,5G低中高频天线增益明显提升。针对生产环节的不环保要素,开发出长腔体局部镀膜工艺及低介电常数环保天线罩,实现了基站天线全生命周期的绿色低碳环保。

用于移动通信电调天线的宽频移相器

提出一种用于移动通信电调天线的宽频移相器。该移相器通过介质滑动来改变相位,通过局部阻抗匹配保证介质滑动过程中各支路阻抗的小幅波动,实现稳定的功率分配。仿真和实测结果表明,该移相器在1.71GHz-2.69 GHz范围内,电压驻波比(VSWR)小于1.25,传输系数波动不超过±1dB,在最大相移位置,相位离散性在±7.5%以内。该移相器具有工作频带宽、通用性强、布局紧凑、体积小等优点。

软件无线电在矢量反射系数测量中的应用

为实现低成本测量,采用LimeSDR软件无线电模块、定向耦合器和GNU Radio Compainon软件联合搭建出矢量反射系数(微波S参数之一)最简测量系统。为验证该测量系统的准确性,先用该系统测量3个已知的校准件(开路、短路、负载),并结合这3个校准件采用精确矢量网络分析仪测量得到的准确数据,计算出该测量系统微波网络的误差参数,用于对被测件测量结果的误差修正,从而获得被测件实际的矢量反射系数。与用矢量网络分析仪测量同一被测件的实验结果对比,表明所搭建的测量系统具有较高的测量精度,且同时具有成本低、配置灵活、可扩展性强的特点。

矢量网络分析仪电子校准件设计与实现

为深入研究矢量网络分析仪校准技术,促进电子校准件低成本、通用化应用,基于通用的射频开关模块和开源的Arduino控制模块搭建了电子校准件硬件系统;为适应电子校准件的非理想工作状态,基于分式变换特性推导了系统误差项的求解算法。最后利用E5071C矢量网络分析仪和商用E4431B电子校准件搭建对比测试系统,并选用移动通信滤波器作为测试对象,验证了所设计电子校准件硬件的正确性和误差修正算法的有效性。此研究成果可为电子校准件低成本、通用化应用提供参考。

一种用于DSRC设备的圆极化微带天线

本文设计了一种可用于DSRC(专用短距程通信)的圆极化缝隙耦合天线,采用ZelandIE3d进行仿真设计,并对研制的样品进行了实测,结果比较显示,仿真数据与测量曲线一致吻合。

基于微带谐振法的介电常数无损伤测量

为了能够简便且无损伤地测量介质的介电常数,介绍了一种基于微带谐振法的介电常数无损伤测量方法,测量装置采用四分之一波长型阶跃阻抗谐振器(stepped impedance resonator,SIR)以及背面缝隙耦合的馈电结构,使得测量装置不仅尺寸小巧而且易于贴近待测介质表面进行非破坏性测量。待测介质的介电常数由待测介质的厚度和测量前后谐振频率的变化决定,三者的函数关系式由三维电磁仿真以及三维数据拟合获得。此外,设计并制作了一款谐振频率在2 GHz频段的实物装置,实测了6种样品的介电常数,测量结果与安捷伦E4991A测试仪的测量值进行比较。根据实测比对,该测量装置的相对测量精度在±6%。最后,仿真研究了接触面缝隙带来的测量误差,并给出了相应的参考曲线。

移动通信基站天线一体化设计方法探讨

首先对基站天线一体化设计的理念及必要性进行了介绍,其次说明了主流商用电磁场仿真软件对基站天线一体化仿真的支持情况及不足,最后介绍了自主开发的更易用、实用、高效的移动通信基站天线一体化设计方法。

关于中国移动通信天线产业由中国制造到中国创造的探讨

首先回顾了中国移动通信天线产业的发展历程,阐明了其成长壮大的来由。接着通过对全球移动通信天线需求的调研和分析,研究和预测了天线技术的发展方向,探讨出小型化和宽带化、一体化和有源化、智能化和可感知是技术发展和产业应用的重点,以及大规模阵列有源天线和毫米波天线将成为5G关键技术等结论。最后指出了中国天线在全球化战略进程中所面临的诸多挑战,并为中国天线产业的升级提出了相关建议。

一种应用于基站天线的新型球透镜

针对传统龙伯透镜结构复杂、制作工艺难度大、不易实现批量化生产等问题,提出了一种应用于基站天线的新型球透镜,采用同一种介质材料的一个介质基座和多个介质锥体,再将各介质锥体均匀分布连接于介质基座上,组成球透镜。仿真结果表明:采用所提出的球透镜的双极化基站天线,具有良好的辐射方向图和高增益性能。

EBG结构散射特性对天线前后比性能的影响

仿真研究mushroom形式的EBG结构,所得结果揭示了EBG结构表面波带隙与传输特性曲线阻带不一致的原因是EBG结构在表面波带隙内的某些频段上对表面波有较强的散射,并利用微带贴片天线模型进行验证,表明EBG结构的散射特性会使得贴片天线前后比恶化。通过适当调整EBG结构尺寸,在保证表面波带隙几乎不变的情况下,将较强散射频段移出带隙范围,使得在整个表面波带隙内贴片天线前后比都有较大的改善,同时保证了表面波带隙、传输特性曲线阻带和贴片天线前后比改善频段的一致性。

一种测量散射参数的装置及方法

为了在不改变被测件工作状态的情况下,能对被测件的散射参数进行测量,本文介绍了一种用于测量散射参数的测量装置,该装置包括耦合组件和矢量网络分析仪,耦合组件用于耦合被测件的射频信号,而矢量网络分析仪输出端口用于与被测件的公共输入端口连接,测量出传输系数及对应的延迟系数。采用上述传输系数和延迟系数,计算被测件的散射参数。