高增益反射型超表面多波束双频天线设计

提出了一种高增益多波束双频天线,通过超表面的电磁调控特性实现在双频段的波束聚焦和波束偏转。所设计的多波束双频天线由反射型超表面和双频微带天线两部分组成。为实现焦距为40 mm的波束聚焦和±30°波束偏转,将双频微带天线放置在超表面下方40 mm的水平面上。根据天线上方相位近似于0和π的两个超表面单元合理排布,天线位于焦点正下方时在14.5 GHz和22.7 GHz实现了波束聚焦,天线偏离焦点±35 mm处时在14.5 GHz和22.7 GHz实现了±30°波束偏转。仿真结果表明,不同位置天线在双频段实现了不同的波束调控效果,相较于没有超表面时,天线低频段内增益增大了11.56~14.03 dBi,高频段内增益增大了10.74~13.07 dBi。所设计的超表面天线实现了在双频段的高增益、波束调控性能。

基于SSPPs的大频率比双频天线设计

基于人工表面等离子体激元(Spoof Surface Plasmon Polarizations,SSPPs),提出了一种应用于毫米波和微波频段的大频率比双频天线。研究了SSPPs直接馈电的毫米波圆极化贴片天线。通过采用基于SSPPs的1分4并联馈电网络对4个圆极化贴片单元进行激励,设计实现了工作在毫米波频段的圆极化贴片天线阵列。仿真结果表明,天线阵列具有超过20%的-10 dB阻抗带宽和3%的3 dB轴比带宽。同时,天线结构在微波频段具有单极子天线的辐射特性,-10 dB阻抗带宽约为7.9%。

基于修正瑞利分布的S/Ka双频天线捕获概率分析

为了满足星地链路间海量数据的传输需求,数据传输频段已由传统的X频段扩展到Ka频段。Ka频段卫星目标具有窄波束、高动态等特性,对地面接收系统的捕获跟踪性能提出了更高要求。针对Ka频段的不同工作模式,对捕获过程中天线跟踪精度、电轴一致性及搜索捕获范围等影响因素进行了分析,提出了一种近似为修正瑞利分布的捕获概率模型。仿真分析了不同影响因素对目标捕获的敏感性,总结了Ka频段捕获概率的性质。最后对某设备实际跟踪情况进行了验证分析,为有效提高Ka频段捕获跟踪能力提供了分析依据。

基于加载寄生带的双频天线设计

文中提出了一种双频印刷天线设计方法,覆盖2.4 GHz和5.2 GHz频段。该天线通过在偶极子天线振臂旁平行放置寄生单元,降低天线在高频段的输入阻抗(通常输入阻抗远大于50Ω),从而实现良好的阻抗匹配,在主谐振频段外产生新的寄生谐振频点,达到双频段工作的目的。为了验证所提出的天线设计方案,建立了仿真模型,并加工了天线实物。通过仿真分析和实测发现,改变寄生金属单元的位置和尺寸只影响高频段谐振频点,几乎不影响低频段谐振频点,而偶极子天线尺寸的改变只影响低频段谐振频点,不影响高频段谐振频点。文中设计的天线具有双频段相互独立特性,因此天线的两个谐振频段可根据需求独立设计。

一种应用于卫星通信的小型双频天线设计

文章提出一种应用于卫星通信的小型化双频天线。为了实现天线的小型化和双频段工作,在圆形单极子天线上进行了削顶和矩形切割操作;为了有效扰动电流路径而进一步缩小天线尺寸、扩大天线带宽,在天线上表面和下表面又分别刻蚀了圆环槽和对称C型槽,改善天线的阻抗匹配。天线最终尺寸为16mm×18.5mm×1.6mm。利用电磁仿真软件对天线性能进行了仿真,结果表明:该天线能够在4.76GHz~9.25GHz和10.46GHz~14.2GHz两个频段内工作,最大增益为5.9dBi,平均增益为4dBi,且满足圆极化条件,具备良好的辐射特性。

基于双频天线探地雷达技术的地下病害探测研究

为了解决目前探地雷达检测需重复更换高、低频发射天线来达到不同深度探测的低效率及三维雷达探测浅等问题,提出了一种兼顾浅部数据高分辨率,深部数据高信噪比的大深度、精细化双频天线探地雷达技术。利用GprMax软件平台进行正演模拟常见的地下空洞、脱空、疏松和富水病害,得到了常见地下病害体模拟特征图谱,为实际病害的判读和解译提供参考依据。结合长沙市某城市道路探测实例,通过对比分析高、低频天线探测的雷达剖面,并经钻探验证结果得出:双频天线并行采集高频数据分辨率高,低频数据探测深度大、信噪比较高。该技术可实现道路病害检测向高效率、精细化和大深度方向转型,为城市道路地下病害的快速、精细化和大深度全面排查提供技术支撑。

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。

新型WLAN双频天线的研究与设计

针对无线局域网(WLAN)通信技术的要求,设计了一副小型化WLAN双频天线。利用Hilbert分形曲线和倒L型加载分别在低频和高频段获得了98 MHz(2395 MHz～2503 MHz)和2 200 MHz(4160 MHz～6360 MHz)的阻抗带宽(S11≤10 dB)。制作了天线实物并测量,仿真与测试结果吻合良好,天线在工作频带内具有全向辐射性能。天线整体尺寸仅为0.16λl×0.128λl,非常有利于WLAN天线的小型化应用。

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。

一种新型双频天线的设计

提出了一种新型紧凑单馈的双频段天线,天线采用单层微带馈线和开口矩形框的接地板结构,分别印制在介质板的两侧。天线的面积只有13 mm×22 mm。天线的工作中心频率分别为2.45 GHz和5.25 GHz,同时,运用HFSS10电磁仿真软件对影响工作中心频率的参数进行了分析。最后制作出实物,并且对其进行测试,测试结果与仿真结果基本吻合。所提出的天线具有小型化和双频段的特性,在无线局域网通信中有很好的应用前景。

一种小型化双频天线的设计与分析

提出了一种小型化宽频带双频天线的设计。该天线由一个E形微带贴片和一个偶极子天线组合而成,产生高低2个频率,且低频段带宽可控。仿真的-10dB阻抗带宽分别为83MHz(2.4～2.485GHz)和812MHz(5.1～5.912GHz)。能够覆盖IEEE802.11b/g(2.4～2.483GHz)和IEEE802.11a(5.15～5.825GHz)工作频段,并对仿真结果进行了分析。同时给出的设计双频段宽带小型化天线的方法,可以对高低2个频段分开设计,对工程实践有一定的指导意义。

FDTD计算共面波导馈电双频天线

基于共面波导传输结构的诸多优越特性,如低剖面、重量轻和低成本等,共面波导结构成为一个研究的重点。首先,给出一个共面波导馈电的双频天线结构,并分析了其工作原理,得出了工作频率与几何尺寸的定性关系;接着,介绍了时域有限差分法对共面波导馈电双频天线进行仿真计算时的一些关键技术,如激励源的设置,完全匹配层的设置和近远场外推技术,特别是激励源的设置,引入了模式匹配的激励设置方法,与传统激励源的设置相比,减少了计算时间与内存的需要;最后,给出了天线特性的计算结果与实测结果,具有较好的一致性,满足了双频天线工作的基本要求;同时,电场分布证明了双频工作的机理,对此种天线设计参数选取有一定指导意义。

应用于WLAN/WiMAX的CPW馈电双频天线设计

提出并制作了一种新颖的应用于WLAN和 WiMAX的CPW（共面波导）馈电双频天线.该天线由L形缝隙和T型谐振器构成.仿真和实测结果表明,该天线S11≤–10 dB的阻抗带宽分别为2.38~3.38 GHz以及5.17~5.9 GHz,覆盖了 WLAN 和 WiMAX 的所有工作带宽.此外,该天线在所有工作频段都具有适度的增益,并且结构紧凑,尺寸只有30 mm×35 mm×1.6 mm.天线的实测结果与仿真结果具有较好的吻合性.

一种物联网用双频天线的设计

设计了一种用于物联网传感器的新型双频天线.通过模拟计算,对天线的方向图、回波损耗标进行了详细的数值分析.制作了天线实物并进行了测量,结果表明,该天线能完全覆盖915MHz和2.4GHz物联网接入系统的工作频段.该天线具有简单的结构,易于制作,并且具有较小的体积与中等的增益,因此有望用作物联网无线传感器中的天线.

一种双频天线俯仰连动机构设计

天线座架的俯仰机构带动天线反射面做俯仰运动,是满足天线通信性能要求的重要部件。通过对传统0.9m KaKu双频平板阵列天线俯仰机构结构设计方案进行分析,确定了双频平板天线新型俯仰连动机构详细设计方案。新型俯仰连动机构具有结构简单,加工成本低,可操作性好,重量轻等优点,能有效解决现有天线俯仰机构存在的不足,目前该新型机构已经在多个站型的天线上得到了应用,效果良好。

13米Ku/C双频天线及其性能

】本文介绍１３米Ｋｕ／Ｃ双频天线的设计，论述Ｋｕ／Ｃ双频段频率复用馈电系统及其关键问题的解决方法。

T形双频天线的电磁兼容特性

设计了一种双T形单极子天线,适用于2.4 GHz/5.2 GHz双频无线局域网业务。该天线是由两个不同尺寸的T形辐射单元构成单极子天线,分别产生工作在双频段的两个谐振模式,并且具有较好辐射特性。使用CST对天线进行仿真,研究了单极子的尺寸以及接地板尺寸对天线性能的影响,并且研究了天线周围的金属物质对天线性能的影响。

一种应用于微波探测的双频天线的设计

为增加火灾探测天线频带范围,基于微带贴片天线,采用凹槽加载技术,设计了中心频率在Ku(12.4~18.0 GHz)波段的双频微带单元天线。利用HFSS软件对其建模、仿真及优化,结果表明,该单元天线在14.8 GHz和16.1 GHz时回波损失达到最小值,且回波损失小于-10 dB的带宽分别为600MHz和390 MHz。利用该单元天线,进而设计了一款2×2阵列天线,实测结果表明:该阵列天线具有很好的双频谐振特性,在14.3~14.9 GHz和15.7~16.1 GHz频带内既保留了原单元天线好的回波损耗特性,又提高了增益,使两个频段最大增益分别达到13.7 dBi和11.3 dBi。

一种应用于WLAN/WiMAX的双频天线

文中设计了一种应用于WLAN和WiMAX的双频微带天线,天线采用共面波导馈电,由2个伞形偶极子贴片产生2个带宽,该天线印刷在尺寸为20 mm×30 mm×1.6 mm、介电常数为2.65的聚四氟乙烯介质基板上.利用高频结构仿真软件HFSS对所设计的天线进行仿真和分析,通过对影响天线性能的关键参数进行研究和分析,并对该天线进行优化,得出该天线的具体尺寸.仿真和实验结果表明,该天线的-10 dB的阻抗带宽分别为1 700 MHz（2.3~4 GHz）和1 000 MHz（5~6 GHz）,能够满足WLAN（2.4~2.484 GHz/5.15~5.35 GHz/5.725~5.825 GHz）和WiMAX（2.5~2.69 GHz/3.4~3.69 GHz/5.25~5.850 GHz）的通信需求以及低端UWB通信需求.该天线结构简单,体积小,在工作带宽内有很好的全向辐射特性和较高的增益.

新型WLAN平面倒F双频天线的设计

提出了一种新型的应用于2.4/5 GHz蓝牙和无线局域网的双频内置平面倒F天线。该天线结构紧凑，可以方便地植入无线通信设备中，有较强的实用性。通过加载F形槽和阶梯形槽使天线能够满足无线局域网中小型化双频天线的技术要求。天线在蓝牙频段阻抗带宽达到300MHz（2.21-2.51 GHz），在无线局域网频段阻抗带宽达到1070MHz（4.95-6.02 GHz），辐射方向图表明该天线全向性能较好，增益在3.1-6.7dBi范围内。