线天线输入阻抗的变分原理结合FDTD求解

将变分原理与时域有限差分 (FDTD)法相结合 ,求解了对称振子的输入阻抗 ,克服了直接用FDTD的V/I定义式求天线输入阻抗的不准确性。文中方法避免求解表面散射场时的数值微分 ,减少了计算误差 ,获得了较好的结果。

一种改进的微带天线输入阻抗计算方法

本文通过建立双微带天线并联模型,提出了一种改进的输入阻抗计算方法,有效地消除了δ-间隔馈电模型的固有相位误差;计算结果表明该算法可提高高次模式下阻抗和驻波比计算的精度。

填充铁氧体介质的腔基微带天线输入阻抗的计算分析

采用矢量有限元--边界积分法(VFEM/BI),对填充铁氧体材料的腔基微带天线的输入阻抗进行了详细的计算及分析.针对不同的偏置场H0方向,通过改变偏置场H0的强度及饱和磁化强度4πMs,分析了这种天线的输入阻抗的频率变化特征.结果表明,偏置场强度和饱和磁化强度可以对输入阻抗和谐振频率产生影响,但对于不同的偏置场方向,其影响是不相同的.可以通过改变偏置磁场的方向和强度来实现天线输入阻抗和谐振频率的变化.

用于5G智能手机的宽带高隔离度MIMO天线

提出了一种用于第五代移动通信(5G)智能手机的紧凑型宽带高隔离度多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)天线对,将其在手机两侧边框内表面对称放置,组成相关性低的8元MIMO阵列。采用耦合馈电方式设计了宽带倒F天线(IFA)单元,以零间距镜像对称的方式组成一个结构紧凑的双单元天线对,其-6 dB阻抗带宽为3.3~6.5 GHz(65.3%),完全覆盖了n77/n78/n79和LTE band 46的5G频段,其尺寸仅为26.8 mm×6 mm(0.29λ0×0.07λ0,λ0为3.3 GHz的自由空间波长)。利用差/共模对消理论及加载分布式电容的方法提高了天线对两端口间隔离度,带内隔离度高于11 dB,在n79和LTE band 46频段(4.4~5.925 GHz)隔离度高于15 dB,且在4.9 GHz中心频点处的峰值隔离度能达到40 dB,在整个带内的天线总效率为59%~88.8%。为了提高8元MIMO阵列隔离度,在相邻两天线对之间的接地板上蚀刻矩形缺陷地去耦结构,单元间包络相关系数(Envelope Correlation Coefficient,ECC)均小于0.1。对该天线阵列进行加工实测,仿真和测量结果基本一致。

一种基于中和线去耦结构的高隔离度WLAN 天线设计分析

笔者设计了一种通过中和线去耦结构来改善笔记本电脑的高隔离度WLAN天线,天线覆盖2.4GHz/5GHz/WiFi-6E频段。天线整体尺寸为90mm*9.2mm*0.4mm,并且MIMO单元天线形式为一种PIFA形式。仿真表明,通过在MIMO单元天线之间增加带有两个寄生枝节的中和线去耦结构能够有效地提高MIMO单元天线之间的隔离度。单元天线端口之间在2.4~2.484GHz和5.15~7.125GHz频段内具有较高的隔离度(S21<20 dB)。同时,天线结构简单,成本低,能够应用在实际的笔记本终端产品。

小型化MIMO天线设计在增强型移动宽带中的应用分析

根据无线通信技术快速发展的需求,针对性提出小型化多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)天线的设计,阐述在紧凑空间内实现多个天线元素布局的原理与技术挑战,评估小型化MIMO天线在增强型移动宽带应用中的性能。通过采用先进的隔离技术、优化辐射效率及带宽性能的方法,提高无线通信系统效率,并扩大系统容量。此外,介绍多频带操作和智能可重构天线技术在提升网络性能方面的应用,展示小型化MIMO天线在现代通信网络中的关键作用。

具有高隔离度的紧凑型三陷波UWB-MIMO天线设计

提出了一种具有高隔离度的紧凑型三陷波超宽带(ultra-wideband,UWB)多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)天线,整体尺寸为38 mm×26 mm×1.2 mm.通过对辐射贴片底部两侧进行多切角,实现了宽带化;通过在接地板上加载改进的波纹T型去耦结构,并刻蚀倒“π”型槽缝隙,实现了较高隔离度;通过在辐射贴片上刻蚀“U”型缝隙、在馈线上刻蚀类“H”型缝隙以及在右侧引入倒“C”型寄生枝节,实现了WiMAX(3.3~3.6 GHz)、WLAN(5.15~5.85 GHz)和X波段(7.25~7.75 GHz)3个频段的陷波.仿真与测试结果表明,该天线工作频段为2.9~11.3 GHz(相对带宽达到118.31%),隔离度小于-22.6 dB,包络相关系数小于0.01,辐射效率高,辐射特性良好,可以广泛应用于无线通信系统领域中.

2022年度十大天线技术进展

“十大天线技术进展”旨在遴选、记录天线领域的年度标志性成果。在广泛征集中国天线产学研界多位专家的意见后,整理出了2022年度十大天线技术进展,其中有九大天线技术来自中国。分别介绍了这些天线技术的技术特点和优势。认为在天线开发应用方面,中国后来居上。指出天线强则国家强,国家强则天线强。

强噪声环境下测量甚低频天线阻抗方法的研究

比较了在强噪声环境下测量甚低频发射天线输入阻抗二种方法 ,提出一种新的矢量谐振测量方法 ,这种新方法比传统的阻抗电桥法具有更高的精度。在此基础上研制出基于计算机数据采集与处理的天线输入阻抗实际测量系统 ,该系统通过对测量网络各节点电压采样与处理 ,自动计算天线输入阻抗并显示在计算机上。实测结果表明 。

一种基于寄生单元结构的高隔离度MIMO天线

设计一种能够应用于笔记本WLAN的2.4GHz、5GHz、WiFi-6E的多输入多输出(MIMO)天线,其由相距29.6mm的两个单元天线构成,且单元天线结构采用弯折型PIFA天线形式。为了提高单元天线的低频和中高频的端口隔离度,将一种寄生单元结构加载在单元天线之间。通过对上述天线进行仿真和实际测试,结果表明:在2.4~2.484GHz、5.15~5.35GHz、5.725~5.875GHz以及5.925~7.125GHz频段内,MIMO单元天线具有较好的隔离度(S21<-22dB)。同时,天线结构简单,加工成本低,能够满足笔记本WLAN天线的应用需求。

天线调谐器T形阻抗匹配网络参数估算

介绍了天线调谐器T形匹配网络的结构组成和元件配置;在给定VSWR门限值的条件下,定量分析了匹配网络中各元件的最小取值所必须满足的取值范围,得出了合理的估算值。对于决定网络匹配范围的各元件的最大取值,则依据天线输入阻抗的变化范围,给出了初步的估算值。通过对以上两类参数的估算,为天线调谐器调谐算法的设计和整备性能指标的实现提供了参考依据。

折叠偶极子天线的设计

射频识别(RFID)应用中的天线设计需考虑的最重要因素是低价位、小剖面和小型化,而为了最大功率传输,天线的输出阻抗必须和其后的芯片的输入阻抗匹配。本文介绍一种新颖的简单结构折叠偶极子天线,所需的输入阻抗能通过选择合适的几何参数轻易获得,这对设计特殊阻抗的天线非常有用。

馈电点不同时细线偶极子天线的分析

天线输入阻抗是天线设计中需要考虑的一个重要因素。在天线阵列中,由于互耦 的影响使得单元的输入阻抗发生变化,进而使电流分布和天线方向图也发生变化。应用矩量 法分析了单个偶极子天线及天线阵列在不同馈电点时的输入阻抗变化和对方向图的影响,为 天线设计提供了参考。

不同馈点的细线偶极子天线的分析与比较

将细线偶极子的无限小缝隙模型运用于时域有限差分法计算中 ,采用已经进行频谱预估计的高斯脉冲源 ,用时域有限差分法给出了源点在不同位置时 ,细线偶极子天线输入阻抗的计算结果 .并将中心激励的细线偶极子的输入阻抗的计算结果与矩量法 (Mo M)法计算结果进行了比较 .

一种基于RLC串联谐振的甚低频天线阻抗测量方法

为了准确测量甚低频发射天线在实际工作环境和工作频点上的输入阻抗,提出了一种基于RLC串联谐振的甚低频发射天线输入阻抗测量方法,推导了甚低频天线输入阻抗、电容、电感和输入电阻的测量公式;这种测量方法可以通过提高测量电压来提高测量的信噪比和测量精度;并且,测量系统谐振于被测天线的工作频点或其附近,使甚低频发射天线输入阻抗的测量值更接近天线在实际工况下的真实值。试验表明,这种测量方法简单可行,具有较高的精度和稳定性,并对甚低频发射天线输入阻抗的现场测量提供了一定的理论和实验指导。

基于中和线解耦的小型化MIMO天线设计

本文设计了一种利用中和线技术来提高隔离度的双频MIMO天线.天线单元采用印刷单极天线的形式,两个工作频段分别覆盖WLAN频率2.45 GHz/5.2 GHz/5.8 GHz.低频谐振单元为倒F天线,通过增加短截线,用以产生高频谐振,实现双频工作.在天线之间增加一个悬置的中和线来提高天线端口之间的隔离度.仿真结果表明,天线两个工作频带分别为2.39~2.53 GHz和4.57~6.09 GHz.天线两个端口之间的隔离度,在低频段内,S 21<-19.3 dB,在高频段内,S 21<-24.6 dB,满足移动通信WLAN频段天线的设计要求.

有限字符输入的空间调制物理层安全传输方法

针对有限字符输入系统的无线物理层安全传输问题,提出了一种空间调制安全传输方法。该方法以信息论为基础,利用多输入多输出(MIMO,multiple-input multiple-output)系统的接收天线索引承载信息,通过切换接收天线随机化窃听者的等效信道,保证物理层安全传输。首先分析了该空间调制传输系统中合法用户和窃听者的不同接收性能。然后计算出安全传输系统的保密互信息,指出获取正的保密互信息的2个充分条件。最后给出信道互信息的估计算法,并利用有限字符集的对称性进一步降低了计算复杂度。理论分析和数据仿真验证了该安全传输方法的可行性和有效性。

基于DGS的小型化UWB-MIMO天线的设计

根据目前无线通信系统发展趋势,设计了一款具有高隔离度的小型化双单元超宽带(UWB)多输入多输出(MIMO)天线,整体尺寸仅为18 mm×22 mm×1 mm。该天线贴片采用刻蚀六角星的矩形结构,并在其右侧上下位置分别挖去“w”形及小矩形,实现了天线的宽带化;采用缺陷地(DGS)结构,在接地板顶端刻蚀两个半径相等的半圆形槽,实现了天线的高隔离度。仿真与实测结果基本吻合,天线最终的工作带宽为2.75~10.64 GHz(相对带宽达到117.85%),且在带宽范围内隔离度均大于22 dB,包络相关系数(ECC)小于0.015。由此,所设计的天线不仅尺寸极小、结构简单,且性能方面良好,可广泛应用于无线通信系统中。

差分高隔离MIMO天线的设计

本文设计了一种具有差分馈电的高隔离度四端口多输入多输出(MIMO)天线.天线的辐射单元由一个十字型贴片和一个方形环贴片两部分嵌套而成.天线两个贴片分别采用不同的馈电方式,十字型贴片采用微带转探针馈电;方形环贴片采用T型功分器和微带线的差分馈电网络馈电.天线中心频率均为2.42 GHz,带宽均大于45 MHz.为了改善天线的隔离度,在天线的端口之间增加了中和线.仿真结果显示,采用本文的设计方法,天线单元间的隔离度改善了12.1 dB,天线单元间的互耦在天线工作频段内均低于-25.6 dB.

一种立体结构MIMO移动终端天线的设计

设计了1种工作在LTE1900、LTE2300、LTE2600频段的六单元MIMO移动终端天线。采用倒F天线作为天线单元,并将其弯折成三维结构覆盖于尺寸为10mm×10mm×3mm的FR4介质方块上。通过优化天线单元尺寸、地板结构和天线单元的位置,使得天线带宽为1.85~1.96GHz,2.3~2.7GHz(VSWR<2),并且实现了带宽内-10dB的隔离度。同时天线的增益大于1.5dB、辐射效率大于65%、相关系数远远小于0.5。