具有陷波特性的改进Sierpinski分形超宽带天线

为了避免WLAN窄带通信系统对超宽带通信系统的干扰,该文提出一种具有陷波特性的改进Sierpinski分形超宽带天线。天线的辐射单元是改进的4阶Sierpinski分形结构,通过采用共面波导馈电技术以及增加Sierpinski分形的迭代次数,可有效展宽天线的带宽,从而实现覆盖UWB(3.1～10.6 GHz)频段的宽频特性。在分形贴片上增加两个对称的L型开路枝节,实现了5.03～5.85 GHz频段的双陷波特性,能有效抑制WLAN频段对超宽带通信系统的干扰。天线的尺寸较小,仿真和实测结果表明天线可广泛适用于各种UWB通信系统。

具有双陷波特性的类Sierpinski分形超宽带天线的设计

为避免窄带通信系统对超宽带(ultra-wideband,UWB)系统的干扰冲突,提出一款具有双陷波特性的新型类Sierpinski分形超宽带天线的设计方法。天线采用由2个正六边形与圆形嵌套迭代而成的3阶类Sierpinski分形结构作为辐射贴片,并采用截短矩形两侧去切角且中间去矩形的缺陷地结构作为天线的接地板,实现了良好的超宽带特性。通过在天线辐射贴片上引入对称倒钩形开路枝节以及在微带线贴片上开倒U形槽,实现了3.6~4.3 GHz和7.2~7.8 GHz的双陷波特性。该天线尺寸仅为25 mm×18 mm×1.6 mm。仿真与实测结果表明:天线在3.3~16.4 GHz的频段内,同时可以滤除C波段卫星通信和X波段卫星通信系统的干扰。除2个陷波频段外,该天线具有较好的全向辐射特性和稳定的增益,适用于各种超宽带通信系统中。

小型化准分形加载单极子天线

提出了一种小型化宽带加载单极子天线,即对有顶部加载的单极子天线进行准分形和RLC集总加载。研究表明准分形可以有效地降低天线的谐振频率,提高辐射能力。准分形加载单极子天线和三维分形树单极子天线相比,结构非常简单,容易实现,和典型的加载单极子天线相比,天线的电尺寸要小得多。对准分形加载单极子模型天线进行了测试,实测结果和仿真结果比较一致。加入匹配网络后,可得到10:1的带宽。

具有三陷波特性的类Sierpinski分形超宽带天线

为避免窄带通信系统对超宽带(ultra-wideband,UWB)系统的干扰冲突,提出一款具有三陷波特性的类Sierpinski分形UWB天线.辐射贴片采用圆环与五角星形嵌套迭代的2阶类Sierpinski分形结构,并采用缺陷地结构接地板以实现良好的UWB特性.通过在分形结构的上部添加对称倒L形开路枝节,在微带馈线两侧添加对称L形开路枝节,并在馈线处刻蚀倒π形窄缝隙产生了4.5~4.8 GHz、7.2~7.8 GHz和8.0~8.5 GHz三个频段的陷波特性.仿真和实测结果表明,天线在3.1~18.1 GHz的频段内,可有效抑制国际卫星波段、X卫星波段和国际电信联盟波段等窄带系统的干扰.该天线除滤波频段内,在通带频段内有较稳定的增益和全向辐射特性,可用于各种UWB系统中.

分形几何中Sierpinski海绵改进算法的研究

分析分形几何中绘制Sieripinski海绵的计算机传统算法,并在此基础上提出两种改进算法———布尔运算法和块结构迭代法.新的改进算法改善了传统算法运行效率慢以及难于构建高阶次模型的不足.本研究以Au-toCAD作为建模平台,应用VB语言对其开发,通过实验所得的结论证明所提出的两种改进算法均能较传统算法在运行效率上有极大的提高.本研究的方法对其他三维空间分形图的绘制也有一定的参考作用.

改进型Sierpinski分形微带天线仿真

将HFSS高频仿真软件对不同张角下的二阶Sierpinski分形天线进行仿真,得到不同情况下的回波损耗参数和方向图。Sierpinski分形天线具有多频段的特性,由其自相似分形结构决定。在一定角度下的二阶Sierpinski分形天线具有双频特性,可以广泛应用于卫星通信和移动通信。

基于Sierpinski微带分形贴片天线的特性分析

该文分析了一种新型的微带贴片天线——Sierpinski三角形垫片,并利用Ensemble7.0天线仿真软件对此天线进行了仿真设计。基于Sierpinski三角形垫片的微带分形贴片天线具有多频带特性,可广泛地应用于无线、卫星和移动通信中。

不同材料的准分子激光修饰表面形貌的分形表征

采用准分子激光加工方法,在相同的工艺参数下加工了脆性材料(A l2O3陶瓷)和塑性材料(不锈钢、Q235钢)试件。采用分形理论研究了准分子激光加工的不同材料表面的分形特征,通过结构函数法计算了表面微观形貌的分形维数。结果表明:准分子激光加工的不同材料的表面形貌具有不同的分形特性,在相同的加工条件下A l2O3陶瓷材料表面的分形维数大于不锈钢、Q235钢等塑性材料表面的分形维数,表明脆性材料和塑性材料具有不同的准分子激光加工属性;准分子激光加工表面的分形维数随着激光扫描速度的增大而减小,随放大器电压和脉冲频率的增大而增大,表明可以通过改变加工参数得到不同的分形维数表面。

基于领带结Sierpinski分形结构的RFID标签天线

基于三角形Sierpinski微带分形贴片,提出了一种新型的小尺寸领带结RFID标签天线设计。通过仿真,给出了该分形天线的端口特性,同时给出了该领带结型Sierpinski标签天线的谐振频率、方向图以及天线效率。结果表明,采用不同维数的分形结构,可以实现多频段的工作特性,因而该天线可以很方便地应用于RFID电子标签中。

准仿射映射及其生成的分形

将平面上的仿射映射在Z2上离散化,构造出了准仿射映射.通过对准仿射映射及其不动点的讨论,得到了一类复杂分形的构造.

分形在汽油机准维燃烧模型中的应用研究

针对汽油机的准维湍流燃烧模型进行了发展研究,将分形表示的湍流燃烧速度并入燃烧模型。研究表明:分形是一种模拟燃烧过程的有效手段,通过对分形中低端转捩尺度的选取分析,得出Gibson尺度比Kolmogorov尺度更适合作为低端转捩尺度。

准分形结构光子晶体的滤波特性

在考虑色散关系的基础上,利用传输矩阵法讨论了由LiF和Si组成的一维准分形结构光子晶体的透射模特征。结果表明:该准分形光子晶体的透射模半峰全宽度极窄,两介质层的几何厚度分别增加时,透射模中心波长红移,反之中心波长蓝移;且中心波长的移动量和介质几何厚度的增量间有线性关系。当介质保持基本厚度不变而入射角θ≤5°时,透射模中心不变,透射率有少许下降;θ较大时,透射模中心波长蓝移,透射率变小,入射角越大,透射率下降得越多。蓝移量也越大,且这两种变化量与入射角增量间呈非线性关系。上述结论对于准分形光子晶体滤波器的实验研究具有一定的参考价值。

基于分形插值的互信息量配准方法

医学图像配准是医学图像处理研究的一个重要方向,而基于互信息量的配准方法是广泛应用的一种配准方法。但该方法由于插值等因素的影响,存在着搜索过程的局部极值问题,这影响着配准的鲁棒性。针对插值引起的局部极值问题,引入分形插值方法,能较好地解决该问题,平滑优化函数,得到良好的结果。

准分子激光加工陶瓷表面形貌的分形特性

根据用 Talysurf表面轮廓仪测量准分子激光加工 Al2 O3陶瓷表面轮廓的数据 ,用结构函数法分析了准分子激光加工陶瓷表面 ,采用功率谱法计算了准分子激光加工陶瓷表面轮廓的分形维数 ,并把计算所得的分形维数与其轮廓高度的算术平均值和均方根值进行了比较 ,得出它们之间为非线性关系 。

分形准全息图像及其生成方法研究

提出了一种新型分形准全息图像，并采用基于多尺度Ｈｕｒｓｔ参数的自相似图像模型及模拟方法。

基于皱折火焰面分形理论的火花点火发动机准维燃烧模型

提出了一个火花点火发动机准维燃烧模型。该模型是在双区热力学过程的基础上 ,采用基于皱折火焰面分形理论来描述火花点火发动机气缸内的湍流燃烧及火焰传播速度 ,并确定了其他子现象的计算方法。利用该模型 ,对在快速压缩膨胀机中模拟的沼气发动机燃烧过程进行了模拟计算。计算结果与实测值吻合较好 。

基于超复数系的分形准全息图象生成

提出了一种新型分形准全息图象，并采用基于超复数系分形图象的生成方法进行分形准全息图象序列的生成，生成的分形准全息图象在激光防伪等领域有着良好的应用前景。文中还给出了超复数系中分形三维图象生成的快速算法和生成结果。

准分子激光加工表面轮廓的分形插值模拟及d值的影响

准分子激光加工的表面的分形特征的研究未见有报道,本文首先分析了准分子激光加工表面可以具有分形特征,说明可以用分形理论来对它进行分形分析.进而利用IFS理论模拟了某准分子激光加工表面轮廓,并给出了模拟的算法流程图,结果表明:在适当的d值下,模拟结果与实测轮廓很接近.最后探讨了不同的d值对模拟结果的重大影响及d值的确定.

由准仿射映射生成的分形的维数

将平面上的仿射映射在Z2上离散化,构造出了一类分形.通过对其结构和性质的讨论,得到了该类分形边界的Hausdorff维数的算法.

二维准分形形状的定性表示和建模

本文提出了二维准分形形状的一种定性表示形式──正则生成系统，研究了一类准分形形状的建模方法，改进了Ｐｒｕｓｉｎｋｉｅｗｉｃｚ和Ｇｕｊａｒ等人的工作．