一种平面天线展开机构及其运动轨迹分析

随着航空航天事业的日益发展,为满足运载火箭发射时一箭多星的目标,研发平面天线卫星展开机构的需求愈发迫切,该文设计一种将天线折叠在卫星主体单面上的平面天线展开机构。首先结合天线展开需求,采用新型齿轮连杆铰链,确保天线面板在展开运动过程中不会与其他构件发生冲突,其次绘制出机构简图对自由度进行计算,确定驱动装置的个数和位置,最后应用Solidworks软件建立平面天线展开机构的实体模型,分析天线面板在运动过程中的运动特性。仿真结果验证该机构可以实现天线面板顺利展开的目标。

超宽带平面天线技术

对近年来发展的超宽带平面天线技术进行了综述,依次介绍了超宽带平板单极天线、超宽带印刷单极天线和超宽带印刷缝隙天线的进展,并作了比较。最后也介绍了具有带阻功能的超宽带印刷天线。。

矩形平面天线风荷载的实验研究

车辆和舰船等上使用的移动雷达天线必须满足结构重量轻、风荷载小、对其不同方位易于操纵和控制等特点,以便达到准确、快捷、高效的应用目的。文中在西北工业大学NF-3风洞采用测力法对具有不同镂空度的车载矩形平面天线风荷载进行了实验研究。介绍了实验设备、模型构造和实验技术,给出了典型的实验结果,并进行了分析。实验结果表明,实体平面天线的最大阻力系数和方位力矩系数分别为1.877 5和0.135 0,而镂空度为50%的栅状平面天线的最大阻力系数和方位力矩系数分别为0.850 0和0.062 4,后者的阻力系数和方位力矩系数仅分别为前者的45%和46%。

平面天线在场效应晶体管太赫兹探测器中的应用

为了提高场效应晶体管太赫兹探测器的响应度并降低噪声等效功率,需要对探测器集成平面天线的结构进行合理设计与优化,本文对集成平面天线结构的场效应晶体管太赫兹探测器的研究进行了深入调研。首先,对场效应晶体管太赫兹探测器的工作原理进行了分析,介绍了集成平面天线如何解决耦合太赫兹波效率低的问题。然后,介绍了一些常用的平面天线结构,包括偶极子天线、贴片天线、缝隙天线、grating-gate和其他类型的结构,比较了各种天线的性能以及引入后对太赫兹探测器响应度的影响。通过对比不同天线结构的探测器响应度和噪声等效功率等参数指标,发现:采用平面天线结构之后,场效应晶体管太赫兹探测器的响应度有了大幅度的提升,各种类型的天线对探测器响应度都有不同程度的提升。本文着重介绍了几种集成于场效应晶体管的平面天线结构,包括各种天线的性能和研究进展,最后分析了场效应晶体管太赫兹探测器存在的问题和发展趋势。

充气平面天线结构展开过程仿真分析

针对平面天线的充气支撑管,提出了一种分段式充气控制体积方法.在LS-DYNA软件基础上,模拟了Z形折叠充气平面天线结构在无重力环境下的充气展开;分析了该过程中充气支撑管的每个折叠段的体积和内部压力变化、上横梁的动力学特征、以及展开后反射面褶皱情况等;并研制了样机.结果表明本文计算能够很好地模拟充气平面天线结构的展开全过程,可为空间展开预报提供依据.

六边形平面天线阵优化稀疏布阵研究

本文首先对遗传算法进行改良 ,并精心设计了适应函数 ,以确保遗传算法快速收敛 ;然后 ,应用改良后的遗传算法对天线单元正三角形排列的六边形平面阵进行优化稀疏布阵处理 ,以改善其辐射特性 .本文还研究了优化稀疏阵的频率特性 ,并提出了仅对阵列天线外边缘部分进行优化稀疏处理以达到改善整个阵列天线辐射特性的方法 ,该方法具有优化区间小和计算量少等优点 ,为以改善性能和降低造价为目的的大型阵列天线优化稀疏处理提供了一条有效途径 .结果表明通过优化稀疏处理 ,六边形平面阵的辐射特性可以获得相当大的改善 ,天线阵的最大旁瓣电平降低了 7 5～ 9 4dB 。

大型二维多折展开平面天线机构设计及动力学特性分析

随着空间对地观测范围和观测精度要求的不断提升,对大型平面可展开天线机构的需求越来越迫切。本文提出了一种全新的空间大型二维多折展开相控阵天线机构,对其进行了构型优选、结构设计及动力学特性分析。首先,建立了综合评价指标,优选出综合性能最优的天线整体构型方案。其次,对天线机构各部件进行了详细的结构设计,进行样机的研制与展开原理实验验证。最后,建立了天线机构的有限元模型,通过仿真得出了天线机构展开态前5阶振动频率及其对应的振型,并以系统频率变形比作为优化目标对各杆件截面参数进行优化。本文所设计的二维多折展开平面天线机构折展比达到17.6,提高了传统平面天线机构的折叠比;分子振动基频达到1.3339 Hz,实现了大型平面天线机构的高刚度支撑,为我国大型平面相控阵天线机构的研制提供了可行方案。

超宽带平面天线阵列的微带馈电

设计、分析、制作了3种类型的4单元平面超宽带天线阵列,采用宽度按指数渐变的微带线网络馈电,馈电网络和天线单元设计在同一介质基板上,易于加工和集成。给出了天线单元、馈电网络各自的输入特性,并将其与整个阵列输入特性进行了比较。仿真和测量结果表明:这3种类型的天线阵在3.1～10.6 GHz绝大部分频段内的回波损耗小于-10 dB,最大不超过-8 dB,天线阵的增益在8～12 dB之间,远大于单元的增益。

菲涅尔区相位修正平面天线及其研究进展

菲涅尔区相位修正平面天线是一类具有广泛应用前景的新型天线。本文结合菲涅尔区相位修正平面天线的研究进展，对其工作原理、形式、特性作一概要介绍。

宽频带平面天线的实验研究

该文研究了具有宽频带特性的口径耦合微带阵列天线，分析了天线各结构参数对阻抗特性的影响，并考虑到实现Ｃ波段卫星通讯天线的可能性，给出了这种微带天线单元及其２×２元阵的设计和实验结果．结果表明，该文所描述的这种结构形式的天线单元其驻波比小于２（ＶＳＷＲ＜２）的相对带宽大于３０％．

基于谐振器加载的双频平面天线的设计

针对无线通信系统对双频天线的应用需求,提出了一种新型双频平面天线。为了实现天线的双频特性,将2个不同的折叠线阶跃阻抗谐振器(SIR)分别放置在印刷平面单极子上下两侧。在天线近距近场加载设计原理的基础上,对该双频平面天线的匹配过程进行了简要介绍。对天线关键参数,应用三维电磁场仿真软件CST进行了仿真分析。设计的天线整体结构尺寸约为21 mm×39 mm,天线的双频工作为2.45,3.48 GHz,实测结果表明,该天线在工作频点处的S 11达到-14 dB以下,且具有良好的全向辐射和交叉极化特性。

基于Matlab的平面天线阵仿真研究

针对平面天线阵的辐射能力问题,使用鞭天线作为天线阵阵元构建了一种2行4列的平面天线阵,以通信频率为12.4MHz为例,通过Matlab分别对天线间距为10m和20m进行了仿真,得到了归一化三维辐射方向图辐射方向图,分析了天线间距与最大方向性系数的关系,同时分析了通信频率与最大方向性系数的关系,得到了设定天线阵间距可以使得定频通信的最佳的通信效果和平面矩形阵对垂直方向的调向并不敏感的结论。

用于小型精确制导武器的8mm微带平面天线阵

一、前言目前各国竞相发展的精确制导武器,其势头已从战略武器逐步向战术武器转移。在毫米波技术发展的础基上,已在研制用于象灵巧制导炮弹的小型精确导引头。微带平面天线阵由于能和集成电路合为一体,组成一坚固的薄饼结构,且加工成本低,适于批量生产,因而在体积、重量和抗机械冲击震动性能上有明显优势,并有较高的性能价格比。因此。随着毫米波集成技术的实现,高增益的微带天线阵技术受到密切注意。

一种采用组合陷波结构的新型超宽带平面天线

首先提出了一种小型平面超宽带天线的设计。天线采用FR4印刷电路板制作,由共面的叉形辐射单元和多边形缝隙构成,整体尺寸为30mm×28mm×0.8mm。采用HFSS软件对天线进行了优化设计和参数分析。然后,通过在叉形辐射单元增加微带开路枝节并且在地板开一对倒L形细裂缝的办法,设计了组合陷波结构的超宽带天线。实验表明：组合陷波结构天线在5.1~5.9 GHz阻带内,回波损耗的最大值达-1.5 dB,与常规的单陷波结构超宽带平面天线相比较,其回波损耗频率曲线更为陡峭,从而能更有效地提高超宽带通信系统抑制无线局域网设备所带来干扰的能力。

定向超宽带平面天线阵列设计

设计了一种超宽带(ultra-wideband,UWB)定向平面天线二元阵列。两个圆形单极子天线单元通过T型功分馈电网络组成二元阵。天线在-10dB以下回波损耗从2.98～10.96GHz,绝对阻抗带宽为7.98GHz,倍频程为3.68。天线增益在3GHz,6GHz和9GHz时,分别为3.54dB,5.03dB和5.67dB。天线最终尺寸为28.4×67m^2,厚度为1mm。有效实现了方向图定向性,可用于远距离地面宽带通信系统。

平面天线的发展与展望

本文综述了现代平面天线的主要型式、发展及应用趋势,并阐述平面天线在研制中的主要关键技术问题,探讨可能的解决途径.文中介绍了最新研究成果及亟待解决的课题.

混合结构平面天线的输入阻抗

本文通过谱域途径分析计算了具有波导平面混合结构天线单元的输入阻抗,用等效传输线级联模型考虑了波导及喇叭不均匀性对内场的修正.而辐射损耗则用等效波数加以处理.驻波比的计算及实测结果一致性很好.

基于微分几何的平面天线阵列测向精度研究

利用阵列流形的微分几何作为分析工具,构造了实际使用中常见的平面天线阵的几何结构,并对这些阵列结构的测向精度进行了研究和全面仿真。通过比较各种天线阵几何结构的优劣,可以从中选择一种合适的、最优的阵列结构,避免设计的盲目性和随意性。这为超分辨阵列结构的选择和设计提供了一条有效的途径,在实际应用中将具有十分重要的参考价值。

Ku波段DBS平面天线发展综述

近十几年来,日本、欧洲和美洲等一些国家和地区相继发射了广播卫星,并开展了一系列Ku波段(12GHz)卫星直播(DBS)业务,促进了卫星电视接收技术的飞快发展,尤其是DBS平面天线的发展。本文介绍了DBS平面天线的基本原理、结构和特点。综述了DBS平面天线的技术现状和发展趋势,探讨了我国发展DBS平面天线的必要性和紧迫性。

平面天线阵列馈电网络应用教学探讨

在综合分析了微带平面天线阵列馈电网络的两种传统馈电方式的基础上,提出了一种在微波工程应用中实际使用的一种新型馈电网络,提高学生理论知识与实践相结合的能力,更好的掌握最新技术发展。其新型馈电网络由一种左-右手混合微带传输线构成,可以获得高于传统并联馈电网络的天线阵列增益;同时,可以修正传统串联馈电网络的天线阵列辐射方向图的波束偏移,给出了一个工作频率为35GHz的2×2微带面阵的馈电网络设计案例,验证了其理论的正确性。