基于归一化网络的多枝节阻抗匹配仿真

为使微波电路或系统无反射,行驻波尽量接近行波状态,从而使得负载功率达到最大的阻抗匹配问题一般采用双枝节阻抗匹配;但是双枝节匹配对于负载阻抗的电导有严格要求,可能会出现匹配失败。通过归一化网络计算多枝节问题,使计算无耗传输线的匹配问题时无需考虑系统的特性阻抗和波长,只需考虑网络矩阵进行级联计算后的阻抗匹配,弥补了图解法的繁琐、不精确等问题,并且避免了双枝节匹配的死区问题。

双频手机天线设计

本文设计了一种具有8个单元的MIMO天线,可在2.4~2.6 GHz和3.4~3.6 GHz范围内工作,适用于5G手机通信系统。首先设计一款基于倒F天线的单元双频天线,通过在倒F天线的基础上增加枝节来实现双频工作,通过弯折枝节设计来减小其所占空间,实现小型化设计。单元天线最大增益为6.3 dB,当它工作在2.5 GHz时天线效率约为94%;当它工作在3.5 GHz时,天线效率为83%。进一步地,通过将两个单元天线对称放置于地板上形成双频双天线MIMO结构。双频双天线最大增益为6.3 dB,该天线工作在2.5 GHz时效率为92%,工作在3.5 GHz时效率为82%。由于双天线间隔距离较大,所以它们之间的耦合度较小,隔离度均大于10 dB,满足设计要求。将各个天线单元分布在地板上下两侧,每侧各两个天线并呈对称分布实现双频四单元天线设计。该天线最大增益为6.1 dB,当它工作在2.5 GHz时天线效率为93.5%,当它工作在3.5 GHz时天线效率为75%。由于各个天线之间距离较大,所以它们拥有较好的隔离度。设计双频八单元天线,将八个单元天线分别位于地板上下左右侧,通过地板刻蚀L型缝隙的方式降低各天线间的耦合度。最终利用全波仿真软件对天线进行仿真,隔离度效果优于10 dB,效率在58.5%~81%之间,天线最大增益为3.1 dB,具有较好的辐射特性。

室内低压电力线载波通信模型

文章提出了一种室内低压电力线载波通信传输效率的模型,可获得多枝节、多阻抗负载的室内电力线通信系统频带为1~300 MHz的传输特性。传输效率模型由电力线材料本身固有物理量及其所处环境的参数推导而来,模型基于对电力线每个枝节连接截面的传输效率分析,得到系统总的传输效率。同时利用实测的幅频特性,对双线传输线分析得到的模型进行了修订.使模型计算结果与出其他不同模型拓扑的传输效率测试结果相吻合,对实际的电力线载波通信系统中频带的预选有指导意义。

一种新型三频天线的设计与分析

设计了一种新型的基于多枝节结构的三频天线。该天线由共面波导馈电，天线整体尺寸为30mm×35mm×1．5mm，基板选用FR4，其相对介电常数为4．4。天线由三个贴片构成，通过调整三个贴片的长宽，可以使得三个贴片产生低频到高频三个中心频点，从而形成了三个工作频段。天线通过在贴片和共面波导的地平面中加入渐变结构，改善了三个频段上的阻抗匹配。采用仿真软件HFSS对天线进行了分析和优化。仿真结果表明，天线的-10dB工作频段分别为：2．33～2．75GHz，3．15～3．75GHz，4．35～6．07GHz，能够较好地覆盖WLAN和WiMAX的通信频段。天线的结构简单，尺寸较小，具有较好的辐射特性。

面向Sub 6G终端设备的三频天线设计

为满足我国现行5G通信要求,设计了一款工作在三个频段的终端设备天线。该天线采用平面单极子结构,辐射贴片上设置两个枝节实现高频和中频覆盖,并对中频长枝节进行了Z型弯折,高频枝节采用了L型弯折。同时在地板上增加了一个倒L型枝节,谐振在更低频段。天线刻蚀在FR4介质基板上,对天线进行了仿真加工与测试。结果表明,天线尺寸为25 mm×25 mm×0.8 mm,工作频段为2.38~2.68 GHz(共300 MHz),3.25~3.63 GHz(共380 MHz),以及4.45~5.26 GHz(共810 MHz),在三个中心频点处的增益分别为1.51,2.77和3.55 dBi。三个频点处的方向图近似圆形,具有较好的全向性。该三个频段能够覆盖我国目前为移动运营商分配的Sub 6G中n41/n78/n79频段,天线能够满足Sub 6G终端设备的通信需求。