基于双螺旋结构的紧凑型全向圆极化天线

针对混合法向模螺旋天线方向图不对称问题,提出了一种基于双螺旋法向模的紧凑型全向圆极化天线。该天线主要由两种不同尺寸的螺旋、连接不同尺寸螺旋的两对金属短棒以及馈电巴伦组成。其中,大小螺旋分别主要贡献水平极化和垂直极化,从而实现全向圆极化辐射。相对于单螺旋法向模天线,该双螺旋天线结构更对称,能够实现更为均匀的全向辐射方向图。同时,利用两对金属短棒将大小螺旋进行级联,天线结构更加紧凑,横向尺寸仅为0.15λ。研究结果显示,该天线仿真轴比带宽2.29~2.49GHz,全向增益范围1.2~2.2dBic,能够实现良好的全向圆极化辐射。天线采用金属3D打印技术进行加工。实测结果与仿真结果吻合良好,实测轴比带宽2.27~2.47GHz,最大增益2.08dBic,水平面轴比小于3d B,适用于室内物联网等应用场景。

基于数字孪生的雷达天线测量调控系统设计

文章针对基于数字孪生的雷达天线阵面测量调控需求,开发出集测量、分析、调控于一体的数字孪生系统,完成通用系统框架设计开发、系统交互逻辑设计开发、集成模块接口设计开发、数字孪生模型数据库构建、系统集成联调测试等工作,实现天线阵面变形的监控、仿真、可视化与数据存储,对于提升天线装配测量调控能力,缩短装配测量调控周期,提高天线阵面精度装配质量和电性能指标具有重要意义。

基于自适应滤波的生物雷达干扰抑制方法

生物雷达在实际探测中,由于操作人员自身的呼吸运动而对探测系统造成一定的干扰,致使雷达的探测准确性降低。搭建了基于双天线的连续波生物雷达实验平台,提出了将基于可变步长最小均方误差准则的自适应滤波结合互相关技术的方法应用于生物雷达探测过程中的操作人员呼吸干扰抑制,并进行仿真和实际探测实验,给出了仿真结果,实际探测实验中采集的20组随机数据的干扰抑制成功率为85%,表明该方法适用于生物雷达操作人员的呼吸干扰抑制。

岸基远程高频表面波雷达小型宽带天线系统的设计

从高频表面波雷达天线工程的角度出发,基于对数周期天线的设计理论,优化设计了一副小型 宽带发射天线;基于端射阵理论,优化设计了一副小型宽带、具有大前后比的双鞭天线,并以此作为阵列天 线的基本单元组成六元均匀线阵。文中分析了收发天线的工作原理,并给出了计算机模拟结果。

一种新型超短波宽带天线

介绍了一种新型的超短波宽带双鞭天线。根据经验确立了天线的结构,利用三维电磁场仿真软件HFSS对该天线进行了理论分析,并根据实测天线的输入阻抗,设计出合适的匹配网络。理论计算值与实验测试结果较好地吻合,结果表明该双鞭天线的阻抗带宽,增益,方向图都达到设计要求。

生命探测中基于双天线环境干扰抑制技术研究

介绍了以双天线为平台的非接触生命参数检测系统的构建过程。通过对利用辅助天线进行环境干扰抑制技术 进行初步研究,证明了此项技术的可行性,为非接触生命参数检测系统研制中遇到的难题——环境干扰问题的解决提 供了一种新思路、新方法。

小卫星系统星上赋形天线波束匹配参数仿真

飞行体对地观测形成的远近效应,在地球曲率的影响下,将其更加突出,从而使测控站跟踪中低轨道航天器的弧段和通信时间受到限制。为克服远近效应,可以采用星上赋形波束天线增加低仰角用户的接收电平,这种天线通常称为地球匹配波束天线。目前,实现地球匹配波束天线的方法很多,考虑到其经济实用性,本文采用双天线进行星上天线赋形,实现准地球匹配波束,并对有关参数进行了计算,给出了相应的仿真结果。

两种双频鞭天线的设计方案和电磁仿真研究

提出了综合考虑天线仿真技术和天线加工技术的天线设计性实验教学思路。以双频鞭天线的设计为例,研究了基于金属杆状结构和微带电路结构的双频鞭天线的设计方案,采用电磁仿真软件CST对其进行优化设计,在给定的工作频率上实现了技术指标要求,通过对两种方案的加工和辐射特性的分析,展示了该实验教学模式的特点和优越性。该双频鞭天线的设计方案对工程应用具有参考意义。

数字孪生在雷达天线阵面装配中的应用

针对数字孪生与雷达天线阵面装配调控需求,开展雷达天线阵面数字化测量场构建、天线阵面数字孪生模型构建、机电耦合机理及算法实现、天线阵面变形仿真与电性能仿真预测等研究,搭建测量数据库和数字孪生模型库,开发基于数字孪生的天线阵面装配调控系统。在雷达天线阵面装配调控过程中,实现天线阵面精度测量、变形仿真与电性能仿真可视化、天线阵面变形精度以及电性能指标调控策略,达到对天线阵面装配精度进行全方位的测量、跟踪、分析、预测和控制的目的。

应用星载AIS双天线的舰船快速定位方法

针对仅接收1次自动识别系统(AIS)信号实现舰船快速定位的需求,提出了应用星载AIS双天线的舰船快速定位方法,通过舰船位置与星载AIS接收信号多普勒频率,双天线接收信号时差关系,建立舰船定位解算的线性模型。在此基础上,对影响定位精度的卫星位置速度、时差、天线安装位置等误差因素进行分析。结果表明:为保证定位因子达到0.50,卫星速度精度应小于5 m/s;时差精度应小于1×10^(-11) s;双天线距离大于2 m;双天线优先选择安装在滚动轴正向和负向,滚动轴正向和俯仰轴负向,滚动轴负向和俯仰轴正向。文章提出的方法能够快速解算出舰船位置,为成像载荷与AIS综合的舰船识别提供数据支撑。

短波加载天线的研究

分析了带有任意加载、ＬＣ匹配网络和阻抗变换器的双鞭天线，并对加载和匹配网络的组成元件进行了优化，以实现在２～３０ ＭＨｚ的频段上，电压驻波比小于３．最后，以１／１０的模型进行了实验。

双L探针馈电中心短路的高增益宽带贴片天线

提出了一种新型的双L探针馈电,贴片中心处短路的矩形环贴片高增益宽带天线。用电磁仿真软件对天线性能进行计算和分析。并根据仿真结果制作了天线样品,测试结果与仿真结果吻合较好。天线的工作带宽超过40%(S11≤-10dB),其中1dBi增益带宽超过了18%,最大增益可达11.5dBi,交叉极化电平也得到了有效抑制。

一种新型宽带印制天线

本文给出了一种新型双偶极子型宽带印制天线 ,并设计出相应的类平行宽边耦合双线双面馈电结构。采用矩量法求解积分方程进行理论分析 ,由此设计出一种新型宽带印制天线 ,并进行实验测试。理论分析表明 :在相同的基片上 ,双偶极子型印制天线比普通微带振子天线的带宽宽得多 ;同时实测结果表明 :在 0 .8mm的介质基片上 ,工作于中心频率 2 GHz的该新型天线带宽可达 2 3% (VSWR<2 .0 ) ,增益达 4 .3d Bi。该宽带天线为平面印制结构 ,易于与电路集成 ,亦可做为天线阵元 ,成本低 。

弯折线偶极子射频识别标签天线设计方法研究

由于弯折线偶极子天线具有体积小,辐射效率相对较高等优点,常常被用来设计射频识别标签天线。提出了一种通过弯折线偶极子天线尺寸计算其电感值,从而间接求解谐振频率的方法,分析了设计一般弯折线偶极子天线尤其是应用于射频识别标签的弯折线偶极子天线的局限性,辐射效率低。针对上述问题,提出了改进方法。并利用仿真软件和实验对此改进方法进行验证。仿真及实验结果表明,改进后的计算方法能够跟据已知的谐振频率设计出相应的弯折线偶极子标签天线外形,从而简化了设计步骤,缩短了设计周期,提高天线的效率和准确性。

基于Twin-Bennett机构固面可展开天线的优化设计

为了解决Twin-Bennett(TB)机构控制固面可展开天线展开过程的干涉问题从而提高收拢能力,对传统太阳花式天线分割方案进行了改进。通过指数积公式建立了该固面可展开天线设计参数与收拢率之间的数学模型,并以收拢率为目标函数对盘面分割方案进行了优化分析,通过多初值点序列二次规划算法得到了最优设计参数。针对收拢的同步性问题进行了伞状同步展开机构的设计,该同步机构能将直线运动转化为固面可展开天线的展开运动,同时能保证整体固面可展开天线的单自由度和同步性。最后进行了软件仿真和实物模型的制作。整体设计可提高传统太阳花式固面可展开天线的收拢能力,将收拢率从44%降低至37%,同时保证了驱动机构的简易性。仿真分析和3D打印模型结果证明了该方法的可行性和合理性。

超短波宽带双偶极全向天线研究

现役超短波电台天线在低频段有效增益低,影响了电台的通信距离,为此提出了一种超短波双偶极全向天线。从理论上对天线的阻抗特性和天线的方向特性进行了详细分析计算,并实现了工程样机。试验测试数据表明:此天线具有宽频带特性,在整个工作频带内其电压驻波比小于2.5,有效增益比常用的超短波中馈天线提高2.8dB左右,是一结构简单、性能良好、适用于30～88MHz频段工作的宽带全向天线。

IMPEDANCE THEORY AND BANDWIDTH OPTIMIZATION OF THE TWIN-LOOP ANTENNA

The Twin-Loop Antenna(TLA)has been widely used because of itsbroadband property and simply feeding,and some modified structures have been devel-oped from its prototype by Chinese engineers.But the exact design theory for TLA accord-ing to the impedance calculation has not yet been published.In this paper,the impedanceof loop in a TLA is analysed and computed by using the method of moments,and the de-sign formulae and a two-step optimization program for extending the bandwidth of inputimpedance of TLA are detailed.An example of optimized design shows that the bandwidthcan be increased up to 36.4% for VSWR≤1.10,which is wider than the bandwidth of ra-diation pattern.

双通道室内分布天线设计与应用

设计了一种新型的双通道吸顶天线,该天线由垂直和水平极化两部分组成:垂直极化部分为双锥结构,提供垂直极化波且水平方向为全向辐射,该部分覆盖了800～960MHz及1710～2690MHz两个频段;水平极化部分由若干个高频振子均匀排列在同一介质圆盘上构成,提供水平极化波且在水平方向上为全向辐射,该部分覆盖的频段为1710～2690MHz并与垂直部分共同构成双通道系统。仿真和产品结果都显示该天线有较低的电压驻波比(工作频段内VSWR<1.4)以及较好的全向辐射性能。

飞行器出厂测试地面天线自动寻向系统设计

为解决飞行器出厂测试人工调整地面天线过程微波辐射伤害、作业安全和干扰等问题,提高天线寻向的精确性和数据采集的准确性,提升测试效率,设计了一套测量系统地面天线自动寻向系统。系统主要由执行机构、控制系统和数字孪生软件3部分构成,可实现在接收地面测试设备的实时信号的基础上,控制五坐标寻向执行机构,实现天线自动调姿功能。