基于HALLEN方程法的半波天线的参数计算

在现代电磁工程中,对于边界不复杂的问题,可用解析法得到精准解,但较复杂的边值问题用解析法不能得到解答,需要数值法。在此导出HALLEN方程法,用MATLAB软件实现,它能够非常接近解析值,说明其正确性。矩量法是求解电磁场边界值问题中一种行之有效的数值方法 ,利用矩量法将HALLEN法的积分方程化为差分方程,将积分方程中积分化为有限求和,从而建立代数方程组,用MATLAB编程进行数值计算和仿真。最后得出结论 ,矩量法分析能够接近其解析解,说明其正确性。

磁各向异性媒质中半波天线的辐射功率

在研究电各向同性磁各向异性媒质的电磁特性中,引入了各向异性直角坐标系,推导出电各向同性磁各向异性媒质中满足Maxwell方程组的推迟磁矢势A的表达式,并在此工作基础上,进一步推导得到磁各向异性媒质中半波天线辐射功率的表达式。该表达式充分反映其辐射功率与磁各向异性媒质的μrii有关,当公式中的μrii大小相同时,其结果就是媒质为各向同性时半波天线的辐射功率表达式,从而得出该验证的正确性。同时,利用该结果可对半波天线在磁各向异性媒质中的辐射效果做出判断,为测定半波天线在磁各向异性媒质中的辐射功率分布提供理论参考。

整数倍半波天线的辐射

给出了一定分布电流下 ,整数倍半波天线辐射场的平均能流密度、辐射总功率及辐射电阻 .

大规模3D MIMO半波天线阵列小型化研究

大规模3D MIMO半波天线的小型化研究一直是一个热门课题,尤其在5G时代。通过天线基础理论和FDTD仿真,证明在阵列阵元间填充介质和缩小阵元间距后,同样可以获得理想的波束赋形效果。同时还研究了阵元间距与填充介质参数的关系,提出了2种在阵元间填充介质的方式方法,证明了大规模3D MIMO半波天线小型化的可行性和实用性,具有一定的研发和推广价值。

磁各向异性媒质中半波天线辐射能流密度分布

对磁各向异性媒质中电磁辐射问题已推导了半波型天线在磁各向异性媒质中辐射的场强表达式,由此可得半波型天线在磁各向异性媒质中辐射的能流密度表达式.该能流密度表达式充分反映了在相同距离不同方向上的点其值大小不同的特性,并据此对其分布情况作了进一步深入分析.当媒质为各向同性时其结果与预期的结果相吻合,验证了推导结果的正确性.利用该结果可对半波型天线在磁各向异性媒质中辐射功率的分布和辐射效果做出判断,为测定半波型天线在磁各向异性媒质中辐射的功率分布情况提供理论参考.

一种新型的双(垂直)半波振子天线及其应用

研究了一种新型的双(垂直)半波振子天线,给出了该天线的基本结构和主要优点.利用三维电磁场仿真软件Ansoft HFSS对该天线进行了仿真和分析,并对所研制天线进行了性能测试.测试结果表明,双(垂直)半波振子天线是一种具有良好性能,较高性价比的天线.对该天线在便携式树丛探测雷达和大型探空地面雷达中的应用进行了初步探讨.

半波振子天线矩量法的研究

矩量法是将连续方程离散为代数方程组的方法,此法对于求解微分方程和积分方程均适用,本文以半波振子天线为例,系统的阐述了半波振子天线的海伦积分方程的建立,利用矩量法求解海伦积分方程而得半波振子天线上的电流分布,已知电流分布求解半波振子天线在远区的电场表达式和方向图。

矩量法求解半波偶极子天线上的电流分布

矩量法是将连续方程离散为代数方程组的方法,此法对于求解微分方程和积分方程均适用,本文以半波振子天线为例,详细推导了半波振子天线的Pocklington积分方程,利用分域三角基和伽辽金方法的矩量法求解Pocklington积分方程,得到了半波振子天线上的电流分布,分析了对应的电场和磁场的分布情况,并简单介绍了半波阵子天线在电子药丸上实现无线通信及能量传输的应用。

Ansoft HFSS仿真分析半波对称振子天线波长缩短效应

利用电磁仿真软件Ansoft HFSS,在5G信号n79波段内,取中心频率分别为4.2,4.4,4.6,4.7,4.8和5.0GHz进行仿真分析,得出这些频率的信号在实际天线中波长分别为64.04,61.22,59,96,58.7, 56.22,67.04 mm。表明,在实际天线中这些信号对应的波长与自由空间波长波长相比缩短率为6.1%。将此结果应用到信号频率分别为5和28GHz的天线仿真设计中,可计算出该频率信号在天线中的实际工作波长分别为117.4和10.06 mm。仿真结果表明,所得天线的谐振频率与预期吻合;天线的回波损耗,相对带宽,输出阻抗和方向增益皆满足移动基站通信天线的要求。

半波振子天线的矩量法研究及Matlab模拟

基于矩量法研究半波振子天线的电流分布.在矩量法计算天线电流过程中,基函数选用脉冲函数,权函数选用局域高斯函数,得到半波振子天线辐射的E面方向图.结果显示,该方向图与CST数据后处理法和天线电流驻波理论的结果完全重合,并且矩量法比CST数据后处理法具有明显的节约时间的优点.

J型折合半波天线的制作

笔者前不久自制了一架J型折合半波天线，使用效果非常理想，现将该天线的制作介绍如下。

一种2.45 GHz最佳结构偶极子天线的研究和试制

偶极子天线是研究天线的基础,其结构简单、阻抗特性好、使用广泛。对偶极子天线的特性进行深入研究,分析影响其性能的因素,并研究设计出了一种最佳结构的2.45 GHz半波偶极子天线。实际制作的该类天线通过测试,证明其阻抗匹配性好,性能稳定、可靠,达到了预期的效果。该天线应用在国家公益项目《电子产品电磁辐射安全评价关键技术研究》中,使用效果通过验收。

等离子智能天线阵列的特性研究

设计了一种等离子半波天线构成的智能天线阵列。通过仿真分析,当选择合适的等离子特征频率和碰撞频率时,等离子天线阵列和金属构成的天线阵列具有相似的辐射特性。但是当等离子体停止激发时,等离子天线阵列有着比金属天线阵列低的RCS值,从而具有隐身的性能。

面向5G的基于CCFD技术的终端天线阵列研究

5G的高速率、高带宽和高可靠性,对天馈接入技术有更高的标准。CCFD技术能倍增无线信道吞吐量,提高频谱资源利用率,有可能为5G采用。因此,采用CCFD技术的面向5G终端的天线系统必须收发分立,且须消除同时频自干扰。本文利用研究天线领域的重要方法——方向图函数和FDTD算法,以半波天线技术为基础,设计了两款采用CCFD技术的面向5G终端的发收天线架构,通过方向图函数和FDTD仿真,认为该设计是一种可以满足CCFD技术要求的可行方案,可为5G终端开发应用提供有益参考。

PCB天线的分析及应用设计

本文首先分析常见的几种PCB天线设计的优缺点,然后结合一款设备发射频率为430MHz,尺寸非常紧凑(28.1mm×5.5mm)的产品,分别按照几种常用的PCB设计进行了讨论,最后重点研究了PCB螺旋天线的设计方案。实验测得PCB螺旋天线的信号强度和辐射距离完全符合设计要求,各项功能运行良好。

HFSS在微波天线教学中的应用

仿真软件HFSS具有容易学习、方便易用、精准度高、3D立体成像等优点,便于配合教材应用于微波、电磁场与电磁波等课程教学,有利于增进学生对该领域知识的抽象理解力与学习兴趣,在微波天线的仿真应用中有着广阔的前景。以教学中常用的半波偶极子天线为例,运用HFSS进行演示实验,有助于全面认识其参数设置、模型建立、数据处理、图形建立等方面的教学优势。

蝙蝠翼定向天线

蝙蝠翼天线具有增益高、频带宽、功率容量大、结构简单、安装调试方便、机械强度大、风阻小且造型美观等优点,是中等功率米波电视发射天线中的优秀代表。 然而,这种天线的旋转场辐射场型为近似圆型的无方向性场型,在一些非圆型服务场区,不能发挥最大作用,因此,其应用范围受到限制。 本文拟从安徽省肥东县电视台七频道天馈系统改造和调试实践探讨蝙蝠翼天线定向发射的一些规律,

使用电视天线不能自行其是

有时候,电视节目的收看往往不取决于电视机本身,而是决定于设置天线的质量和使用。因此,正确使用便是消费中应具备的知识。第一,电视天线一定要按规定频道的各单元长度制作,不能自行其事。

一种金属锚杆长度无损测量方法

针对现有锚杆长度测量方法存在信号耦合复杂和测量长度受限问题,提出了一种基于半波偶极子天线的金属锚杆长度无损测量方法。将一根金属参考线作为半波偶极子天线的一臂,与单根金属锚杆一起等效为半波偶极子天线;采用HFSS软件分析了非对称半波偶极子天线对谐振频率的影响,提出通过频率扫描方式来寻找天线谐振频率;根据半波偶极子天线谐振时天线长度与信号波长的关系,由天线谐振频率和金属参考线长度求得锚杆长度。实际测试结果表明,该方法测量长度大于10m,测量误差小于5%。

基于涡旋谐振环的人工磁导体的设计与应用

文中提出了一种基于涡旋谐振环的人工磁导体,通过CST电磁仿真软件仿真分析了其同相反射相位特性。利用同相反射特性,将AMC结构用于抑制半波印刷天线后向辐射,取得了良好的效果。最后用交指电容取代AMC结构中谐振环的缝隙电容,降低了其谐振频率,有效解决了AMC结构的大尺寸问题。