Miniaturized multi-band antenna using deformed splot ring resonator

A 48 mm x 60 mm x 1 mm miniaturized multi band antenna based on deformed split ring re sonators was presented. The antenna was consisted of a micro strip line and a deformed split square ring. Its/S11/parameters were determined through numerical simulation and experimental measure ment within three working bands of 2.6 GHz to 3. 0 GHz, 3. 9 GHz to 4. 4 GHz and 5.2 GHz to 5. 8 GHz and the results showed that the parameters within all the bands were less than 10 dB. The gain at every frequency for the antenna was above 2.2 dB and it increased monotonously with the frequency from 5. 5 GHz to 7. 0 GHz.

基于分类学习器的超材料微带天线高增益性能逆设计

超材料微带天线在通信、雷达等领域有着重要应用。首先,通过仿真获得了852组数据样本,根据与电磁特性的映射关系建立由参数到性能的数据库,得到了852组样本点并验证该样本点的微带天线的增益、E面半功率波瓣宽度和H面半功率波瓣宽度绝对误差均小于2 dB;其次,基于分类学习器和人工神经网络建立样本点的6个结构几何参数与3个性能参数的关系数据模型,得到的训练集、验证集、测试集的均方误差均小于1%;最后,基于人工神经网络数据模型实现了超材料微带天线高增益性能的逆设计,并对逆设计得到的非样本点结果进行天线性能的重分析。结果表明,非样本点的增益性能真实值与验证值的绝对误差不超过1 dB,这也验证了所提设计具有较高的精准性和可行性。

X波段相控阵天气雷达运行前后天线主要技术指标对比

文章对番禺和花都两部AXPT0364型X波段双偏振相控阵天气雷达开展波束宽度、波束精度、最大副瓣电平、交叉极化隔离度、双线偏振波束角度误差和3dB波束宽度误差等主要天线技术指标测试,运行前后的测试结果证明两部相控阵天气雷达运行3年后天线整体技术指标仍满足X波段双线偏振一维相控阵天气雷达测试大纲和原出厂要求,但最大副瓣电平和交叉极化隔离度有下降趋势,在今后的业务运行中需要重点关注。

高增益低副瓣圆极化微带天线阵的研制

以工作频率为4.14 GHz,5单元圆极化微带天线阵为研究对象,研制出了与馈电网络为一体、具有圆极化特性的微带天线阵。利用不等幅馈电网络实现了天线方向图的低副瓣,采用枝节匹配技术解决了圆极化微带天线阵与馈电网络为一体的工程实现较为困难这一技术难题。在此基础上,研制了天线阵实验样机,并对实验样机进行了测量,实验结果表明;该天线阵具有良好的圆极化特性和低副瓣特性,进而说明了该方法是有效可行的。

紧凑型电磁带隙结构在短路微带天线中的应用

该文提出一种带有紧凑型电磁带隙结构的短路微带天线,并与相同尺寸的普通短路微带天线作比较。测试结果表明该电磁带隙结构天线在增益上增加了3dB,H面的交叉极化有了明显的改善。同时也证明了设计具有同样谐振频率的电磁带隙结构单元,使用这种紧凑型结构的单元边长尺寸仅为普通结构的50?60%左右。这对最终实现电磁带隙结构微带相控阵天线具有重要意义。

局部放电超高频信号时频特性与传播距离的关系

超高频(UHF)检测法具有频带宽、信息量大、抗干扰能力强等一系列优点,近年来在局部放电检测中得到了广泛应用。为此,建立了变压器油纸绝缘局部放电模型,研究了超高频电磁波信号与脉冲电流之间的对应关系,以及超高频电磁波信号与传播距离的关系。实验结果表明:1)随着传播距离的增加,超高频电磁波信号的能量和幅值均呈非线性衰减趋势;2)局部放电超高频电磁波信号幅值与脉冲电流幅值成正比关系,超高频电磁波信号能量与脉冲电流幅值的平方成正比关系,且比例系数随着超高频电磁波信号传播距离增加而减小;3)超高频电磁波信号中高频分量随着传播距离增加而衰减很快。以上结论有助于更加详细地了解局部放电超高频电磁波信号的辐射规律,是超高频检测法用来检测电力设备局部放电的依据。

WLAN小型双频微带天线的设计与分析

在分析传统缝隙微带天线的基础上,用传输线和空腔模型设计了一种可用于WiFi、WiMAX的WLAN微带天线。在贴片与接地板之间引入短路面使天线实现小型化,在贴片上开U型缝隙产生双频辐射,采用较低介电常数的介质基板和添加空气腔展宽了天线的带宽。仿真结果表明,当电压驻波比VSWR<2.0时,天线在2.45 GHz带宽为200 MHz(2.35～2.55 GHz),增益达到3.8 dB;在5.2 GHz带宽为1 050 MHz(5.0～6.05 GHz)增益达到8.8 dB。该天线覆盖了WLAN的所有频段,整体性能良好,增益较高,结构简单,易于实现,可以为实际无线通信系统的应用提供参考。

新型自适应RBF神经网络应用于微带天线建模

矩形微带天线设计中,为解决谐振频率与尺寸结构之间存在多参数、强非线性关系而建立其精确模型的困难,提出一种动态自适应聚类与伪逆求权值相结合的新型RBF神经网络算法,其优点为:无需事先固定隐层神经元个数,以自适应调整的方式,获得较好的逼近效果,且计算量小、学习速度快.同时,结合RBF神经网络对于多变量、非线性函数有较好的逼近特性,将其用于矩形微带天线的谐振频率建模.实验表明,建立的神经网络模型无论是在精度还是速度上都明显优于已有文献的结果,从而为天线设计开发者提供了一种新的有效方法,提高设计效率.

单点背馈圆极化微带天线的设计与实现

采用有限元法对一个5.6 GHz的单点馈电的五边形宽带圆极化微带天线进行理论分析及设计实现,给出了完整的设计过程,找到了一种确定馈电点位置的合理方法。在此基础上,采用HFSS三维电磁仿真软件进行优化设计,根据优化结果做出实物并测量参数。测试结果与仿真结果吻合,说明该方法是有效可行的。

紧凑型电磁带隙结构短路销钉微带天线

提出一种带有短路销钉的紧凑型电磁带隙结构微带天线，并与相同尺寸的普通短路销钉微带天线作比较。测试结果表明，该电磁带隙结构天线在增益上增加了3dB，H面的交叉极化有了明显的改善。同时也证明了设计具有同样谐振频率的电磁带隙结构单元，使用这种紧凑型结构的单元尺寸仅为普通结构的40％～50％。这对最终实现电磁带隙结构微带相控阵天线具有重要意义。

用于Wi-Fi频段的新型双频天线设计

通过对实现双频技术的分析研究,设计了一种新型紧凑单馈的双频天线。该天线采用单层微带馈线和开缝接地板构成,分别印制在介质板2侧。天线的面积只有20×26mm2。天线的工作频段分别为2.40～2.53GHz和5.00～5.96GHz,同时,运用HFSS10电磁仿真软件对影响工作频率的参数进行了分析和研究。最后对制作的实物进行测试,测试结果与仿真结果基本吻合。提出的天线仅改变了接地板的结构就可实现具有小型化和双频段的特性,适用于无线通信领域。

一种宽带微带贴片天线的新设计

设计和制作了一种宽带微带贴片天线,采用不同介电常数,不同厚度的基板叠加,利用半环形开路微带天线通过接地板上的缝隙耦合馈电。经过仿真计算和实验测试,这种结构的微带贴片天线完全满足平面天线阵的应用。由于采用边沿馈电,所以相对其他宽带微带天线而言,在宽带平面微带天线阵方面应用前景广阔。

Kevlar/Nomex蜂窝夹层结构微带阵天线电气板的研制

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。

小型化高增益微带差分天线设计

对微带偶极子天线加载引向器,使其定向辐射,实现了一款小型化高增益的差分端射天线。本文给出了该天线详细的设计思路和设计步骤,同时制作了实物并进行测试。结果表明：2~3GHz频带内实测回波损耗（S11）与仿真数据吻合较好,2.45GHz主辐射方向最大增益达到8dB。同时通过容差分析检验了天线的稳定性。以上结果证明该天线具有增益高、定向性强和尺寸小的优点,在4G移动通信和WLAN等领域有较好的应用前景。

基于无线传输芯片CC1100信号源的设计

设计一种以低功耗单片机PIC16F690和无线收发射频芯片CC1100为核心的信号源,无线收发射频芯片CC1100产生一定频率的正弦波信号,经过滤波放大电路后经微带天线发送出去。详细阐述了设计方案和软硬件的实现方法。经过对信号源的测试,所产生的信号在可视距离传输6.8 km左右,该信号源可应用在室内室外的测量实验中,也可作为登山旅游、探险人员在遇险时等紧急情况下的求救信号源。

一种新型的超宽带天线的研究

提出了一种微带馈电的超宽带天线。该天线印刷在覆铜介质基板上,介质基板尺寸为30 mm×35 mm×1.5 mm,材料是介电常数为4.4的FR4介质。利用仿真软件HFSS对天线参数进行仿真和优化。通过在微带面上开缝,可实现天线频带宽度(S11<-10 dB)2.5 GHz^11.5 GHz,相对带宽达128%。结果表明,该天线不仅满足超宽带要求,而且结构简单,体积小,适合在UWB通信中应用。

改善带宽和增益的阶梯状EBG结构微带天线设计

设计了一种基于电磁带隙结构(Electromagnetic band-gap,EBG)的微带天线,可显著改善天线带宽和增益。EBG结构用于抑制表面波传播,增加微带天线辐射增益;天线基板厚度的增加有益于拓展工作带宽。根据实际需要,EBG结构和天线可以不共用衬底基板。该方法可代替传统扼流环天线,在不牺牲天线性能的前提下,能显著缩减天线体积,在通信领域有潜在的利用价值。

一款用于无线胶囊内窥镜系统的微带天线设计与仿真

基于时域有限差分方法,采用真实人体数字三维模型,仿真了天线在人体消化道内辐射情况,分析了天线结构参数对天线辐射性能的影响。针对无线胶囊内窥镜(Wireless Capsule Endoscopy,WCE)在人体消化道内工作特点,设计了一款能够用于发送消化道内图像数据的WCE微带天线,该微带天线谐振频率为500 MHz,输入回波损耗S11<-10 dB时相对带宽为8%,带内VSWR<2.0,最后采用仿真优化后的结构参数和材料制作了天线,并进行了测试,得到了满足实际应用要求的微带天线。

微带阵列天线单元耦合与辐射场合成特性研究

独立设计了一款S波段,带宽115 M的微带天线,并用其组成了两种阵列天线形式,分析了其单元耦合特性的不同,并用电屏蔽介质分析了去耦对辐射场的影响。进而,从软件仿真和理论分析两个角度重点分析了微带天线辐射场直接合成的方向图特性,得到了增益、辐射场、主副瓣与单元间距的关系,对未来设计微带阵列天线起到了前期预测天线特性的参考意义。

双频天线的设计与研究

给出了一种双频印刷偶极子天线的等效模型及理论分析,通过计算机仿真,设计制作了这种偶极子天线,并对这种天线的特性进行了测试,测试结果与仿真结果吻合良好,性能指标满足设计要求。