复合左右手传输线构成的异向介质及其应用

首先从理论上证明了利用微带结构实现的复合左右手传输线具有异向介质特性,然后利用复合左右手传输线构造了具有宽带特性的异向介质.同时,介绍了近几年来我们在分析、设计和研制由该种异向介质构成的微波无源器件方面的研究成果.研究表明:由于复合左右手传输线的异向介质特性,使得这些新颖的无源器件无论在插损、尺寸以及性能上都优于由传统传输线构成的同类器件的特性.

左手加载共面波导激励槽环天线

基于复合右左手传输线的非线性相移特性,提出了一种左手加载的共面波导激励槽环天线。该天线由四个简化的复合左右手传输线结构单元构成,通过调整单元的并联电感值,可以改变天线的谐振频率和输入阻抗,利用仿真方法分析了天线的性能。结果表明,相比于传统天线,新天线尺寸减小了30.25%,总辐射效率达到98.34%,同时交叉极化比提高了2.9 dB。

基于复合左右手传输线相移器的串馈相控阵天线

基于电调复合左右手传输线相移器,提出了一种新型相控阵天线波束控制方式:通过电压控制相移器的相移,从而使相控阵天线中心频率工作在边射方向,并允许向边射外的两个方向进行扫描。作为实例,设计制造了一个应用在ISM波段的平面串联馈电贴片相控阵天线,并对其进行了测试。结果表明:该相控阵天线可实现连续扫描,边射方向波束倾斜小(2°/100MHz),并具有体积小(236.0mm×65.8mm)、制作简单、易于集成等优点。

新型左手传输线馈电微带阵列天线

提出了一种采用复合左右手传输线馈电的新型微带阵列天线.该天线利用左手传输线的相位超前特性来补偿传统的右手传输线所具有的相位滞后,从而保证了天线单元之间的同相位馈电,避免了因相位延迟导致的天线波束偏移,并进一步提高了天线的增益.仿真与实际测试证明:与同类型天线相比,该天线具有尺寸小、频带宽和馈电网络设计简单等优点,可在微波系统中实际使用.

平面天线阵列馈电网络应用教学探讨

在综合分析了微带平面天线阵列馈电网络的两种传统馈电方式的基础上,提出了一种在微波工程应用中实际使用的一种新型馈电网络,提高学生理论知识与实践相结合的能力,更好的掌握最新技术发展。其新型馈电网络由一种左-右手混合微带传输线构成,可以获得高于传统并联馈电网络的天线阵列增益;同时,可以修正传统串联馈电网络的天线阵列辐射方向图的波束偏移,给出了一个工作频率为35GHz的2×2微带面阵的馈电网络设计案例,验证了其理论的正确性。

基于精确网络模型的CRLH-TL简化设计

提出了一种针对左右手混合传输线(CRLH-TL)的精确网络模型和元胞结构提取方法,简化了多节左右手混合传输线设计方案。以往常规的CRLH-TL网络模型及其元胞提取方法忽略了末节耦合效应(end-couple)和末节空间波效应(space-wave),得到的单节元胞的网络参数无法准确设计多节CRLH-TL结构。提出的精确网络模型基于极少节元胞结构的仿真数据,将单节元胞和末节效应的网络参数分离,获得准确的元胞网络参数,为快速准确地设计多节CRLH-TL结构打下基础。以此模型方法,设计了30节元胞级联的CRLH-TL漏波天线,与CST全波仿真结果进行对比,辐射角和辐射波束宽度的计算误差分别小于1°和2°,验证了精确网络模型的准确性。