一种双频双圆极化微带天线的设计

极化复用是提高通信容量和系统抗干扰能力的一种有效手段。天线同时辐射两个极化的电磁波才能够支持极化复用。文章提出了一种双频段微带天线,能够同时辐射两种圆极化波。天线利用单馈电法实现圆极化,利用双层贴片堆叠实现双频工作。文章最后利用三维电磁仿真软件,对微带天线进行了仿真验证,仿真结果表明该天线满足双频双圆极化性能。

手性超材料圆极化波吸收特性研究进展

基于亚波长单元结构的人工电磁超材料具有优异的电磁/光学特性,如负折射率、超分辨率以及极化转化等,使得超材料研究成为近年量子通信、纳米光学、材料科学、能源探测等领域的前沿研究方向,其中以手性超材料的研究尤为突出。手性超材料是指与其镜像不具有几何对称性,且不可通过旋转或平移等任意操作使其与镜像重合的一种新型电磁超材料。超材料的深入研究,极大地丰富了手性结构的建模,为许多隐晦物理现象和理论分析的研究提供了更多有效的方法。手性超材料所具备的超强光学活性、圆二色性以及不对称传输等独特的电磁/光学特性,也为电磁学、物理学、材料科学、光学、声学、纳米科学以及信息科学等领域提供了全新的研究方向。手性是手性分子的一种固有特征,也是生命体征的一种表现,在有机世界中普遍存在,诸如蛋白质、DNA、糖分子、病毒、氨基酸和液晶体等分子。然而在自然界中,手性结构十分有限,有关建模和理论分析仅停留在原始结构的表征。目前,手性超材料的研究正逐步从微波段扩展至太赫兹、红外波段,甚至光波段。基于手性微结构的电磁超材料的实现很大程度上取决于单元结构尺寸和周期阵列排布,因此吸收带宽仍然局限于较窄的频率范围,且对左旋圆极化波(LCP)和右旋圆极化波(RCP)的识别(选择性吸收)能力较弱。随着对手性超材料的进一步研究,微波频段的差异化吸收率逐步提高到90%以上,但在高频段差异化的吸收率仍然较低。此外,随着微纳技术和纳米技术的发展,利用包括半导体材料、相变材料、高电阻/电感/电容薄膜、石墨烯在内的新型功能材料,以及结合集总元件的匹配电路控制,为实现红外、可见光波段的吸波器提供了研究空间。本文介绍了手性超材料对圆极化波的吸收原理,着重阐述了内在手性结构、外在手性结构以及与包括半导体材料、石墨烯等其他新型功能材料相结合的手性超材料吸收光谱的研究进展。这种基于人工电磁微结构的手性吸波特性可应用于极化转化器、电磁能量收集器、红外成像等电磁/光学器件设计中。

一种双频双圆极化微带天线的设计

通信系统中使用不同旋向的圆极化天线可以扩充通信容量,提高系统抗干扰能力。本文据此设计了一种双圆极化微带天线,能同时工作在收、发两个频段。天线利用单馈电法实现圆极化,利用双层贴片堆叠实现双频工作。最后借助三维电磁场仿真软件对天线进行仿真,并对仿真结果进行了分析。

均匀平面电磁波的极化及基于HFSS极化状态的课堂展示

极化是描述电磁波和天线的重要参量之一,是电磁教学中的重要知识点,在卫星广播、雷达、航空航天遥感等领域中有着广泛的应用。介绍电磁波极化这一概念,分析均匀平面电磁波极化的成因,并基于电磁分析软件HFSS(high frequency simulator structure),呈现了线极化及圆极化波增益图形曲线。课堂中引入仿真图形及数据,增加学生的感性认识及兴趣,使得教学效果得到改善。

极化可重构天线的研究与设计

文章设计了一款极化可重构微带贴片天线,它可以实现线极化与圆极化之间的转换以及左旋圆极化与右旋圆极化之间的转换。圆极化波是由幅度相等、相位相差90的相互垂直的线极化波产生,通过开在地面上的梯形槽激励产生的,每个梯形槽中都嵌有一个PIN二极管,用来改变电流的流向,通过控制二极管的通断来实现极化可重构。当左边的PIN二极管接通,右边的PIN二极管断开时,产生左旋圆极化;当右边的PIN二极管接通,左边的断开时,产生右旋圆极化。由于梯形槽与PIN二极管都开在接地面上,因此对天线性能的影响非常小。仿真与测量的阻抗带宽大约为60 MHz,轴比小于2。该天线结构简单,易于优化、仿真、制作,可应用于无线通信技术。

卫星转播电视技术知识讲座(四)

七、卫星电视地面接收站天线的性能卫星电视地面接收站的天线一般都是采用旋转抛物面型的天线,这里我们指的主要是通信频率大于3700兆赫的卫星地面接收站。苏联有一种用于转播电视节目的卫星,所使用的频率为714兆赫,它的地面接收站则以使用螺旋型天线为佳。我国现在是使用C波段(3700～4200兆赫)自卫星向地面转播电视节目,以后可能使用Ku波段(11700～2200或12500～12750兆赫)自卫星向地面传播电视节目。C波段和Ku波段以使用旋转抛物面天线为最便于制造和最经济。

新技术可将光信号变成沿金属表面行进的波 有助于下一代单芯片光子互联的实现

美国科学家制造出一种新的纳米尺度的连接设备,能将光学信号转变成沿金属表面行进的波。更为重要的是,新设备还能识别偏振光的偏振方向,并据此朝不同的方向发送信号。研究发表在4月19日出版的《科学》杂志上。科学家们表示,最新研究提供了一种新的方式。

直播卫星的收视——兼评卓异中星9号卫星专用接收机

中星9号直播卫星上天后,广大烧友及社会各界对它都非常关注。目前该卫星已经有节目正式播出了,令我更加兴奋的是我也找到了一台专用机。因为直播卫星的节目虽然没有加密,但是要用专用的解码器才能免费收视。拿到机子的第一天我便迫不及待地完成了直播卫星的接收测试。

均匀非磁化等离子体对电磁波吸收特性的影响

基于“黑障”问题,建立了“自由空间-等离子体层-自由空间”三层结构的物理模型。在此模型的基础上利用解析方法进行仿真,研究在不同厚度等离子体层的前提下,等离子体吸收率与电磁波频率之间的关系。分别改变等离子体中电子密度、外加磁场强度以及电子碰撞频率,研究等离子体层对左旋及右旋圆极化波的吸收情况以及电磁波在等离子体中单程衰减。研究表明,改变等离子体层厚度、电子密度、外加磁场强度以及电子碰撞频率影响参数后,等离子体对电磁波的吸收特性及单程衰减也随之发生改变,仿真结果对降低等离子体层的吸收率和解决“黑障”问题起到一定的参考作用。