具有介质覆盖层的微带贴片天线方向性研究

对增加放置在法布里-珀罗谐振腔内的微带贴片天线方向性系数进行了系统的研究。仿真表明,采用介质覆盖层后天线的方向性增加了近11 dB。在此基础上,分析了天线电场分布,提出了在覆盖层的不同位置采用不同的介电常数能够使相位分布曲线更加均匀的理论,从而使方向性又增加1 dB。分析并给出了采用平面的介质覆盖层(dielectirc superstrata,DS)和渐变介电常数覆盖层的贴片天线方向性系数的仿真结果,并分析了天线口面的辐射效率。

基于多层介质覆盖层的高增益Fabry-Perot天线设计

提出一种由不同厚度和不同面积的多层介质板叠加制作多层介质覆盖层,代替传统单层介质覆盖层,提高Fabry-Perot(F–P)谐振腔天线增益和口径效率的设计方法。以工作频点5.8 GHz的F–P谐振腔天线设计为例,采用微带贴片天线作为馈源,由多层厚度分别为1 mm,1 mm和1.5 mm,直径分别为160 mm,130 mm和120 mm,相对介电常数为16的聚四氟乙烯介质板叠加制作该天线覆盖层。天线样品的测试结果与设计仿真结果吻合良好。与传统单层介质覆盖层相比,该多层介质覆盖层将工作频率5.8 GHz处天线增益由18.2 d Bi提高到19.1 d Bi,相应口径效率由70.02%增加到86.14%,天线|S_(11)|<-10 d B阻抗带宽和3 d B增益带宽略有提高,分别达到8.19%和11.90%。

具有介质覆盖层的微带电流元近场的近似计算

从具有介质覆盖层的微带电流元的Sommerfeld积分精确表达式出发,推导出了简单的近场近似公式。并将近似公式和计算积分的结果作了比较。近似公式适用于ρ/λ较小的情况,对介质层厚度和损耗没有限制。

探针激励的介质层加载柱面共形微带天线的格林函数研究

柱面分层结构,尤其是加载介质层的圆柱微带结构对于共形天线及天线罩的研究设计具有重要意义.本文通过严格的全波方法推导出适合于数值计算的介质层加载柱面共形微带结构的谱域格林函数,并首次导出此结构下沿细探针的径向电流源产生的入射场的具体形式.最终,在此格林函数基础上,应用矩量法计算出天线的表面电流.数值结果证明了本方法的准确性.

铜互连电迁移可靠性的研究进展

综述了近年来铜互连电迁移可靠性的研究进展;讨论了电迁移的基本原理、常用研究方法及主要失效机制;探讨了改善铜互连电迁移性能的各种方法,如铜合金、增加金属覆盖层及等离子体表面处理。最后,指出了铜互连可靠性研究中存在的问题。

用于高频脉冲电压下变频电机绝缘放电检测的特高频天线设计

由于电力电子器件高频开断产生的强电磁干扰,正弦电压下测试技术已不适用于陡脉冲电压下变频电机绝缘局部放电检测。对此,通过在传统阿基米德平面螺旋天线上添加微带巴伦实现阻抗匹配,并在天线辐射面上覆盖高介电常数介质优化天线结构,提升了天线在0.5~1.5GHz频带的增益性能,增加了重复脉冲下放电检测高频信噪比,从而解决了纳秒陡脉冲强电磁干扰下局部放电检测技术难题。然后,利用所设计的脉冲电压下特高频传感器,实验研究了重复脉冲参数和传感器布置对变频电机绝缘放电时频信号影响规律。研究表明,重复脉冲电压下放电信号能量在0.5~1.3GHz范围内随天线放置距离增加非线性衰减;在高频区域重复脉冲频率对放电频谱影响显著,放电特高频信号随频率增加衰减严重。结合传感器建模仿真、实物制作和实验验证,得出高频脉冲下用于变频电机绝缘放电检测的最佳阿基米德平面螺旋天线参数和布置方式:当介质覆层厚度为1mm,距天线辐射面的距离d=30 mm时,在500~900 MHz频带范围内增益均大于2.5 dB,在900 MHz^2.0 GHz频带范围内增益大于7.0 dB,且驻波比小于1.4。研究结论为高频脉冲电压下特高频放电检测提供实验基础和参考。