基于曲流技术和遗传算法的局部放电检测微带天线

基于微带天线原理设计了一种新型全向型局部放电特高频天线传感器。采用曲流技术对微带天线结构进行改进,增加天线的工作带宽。采用遗传算法对改进结构参数进行优化设计,使天线工作带宽达到最高。改进型微带天线的工作带宽为450 MHz^2 800 MHz,覆盖了局部放电特高频信号的主要频率范围。同时天线具有体积小、近似全向测量、增益高和灵敏度高的优点。模拟绝缘缺陷局部放电检测试验结果表明,该型天线可以有效检测典型局部放电特高频信号,满足变电站现场局部放电检测要求。

基于曲流技术的超宽带单极子局部放电检测天线设计

电气设备局部放电是衡量电气设备绝缘性能的重要指标,电气设备发生局部放电过程中会产生超高频(UHF)电磁波信号(频率范围0.3~3 GHz),而该UHF信号能量集中于0.5~1.5 GHz频段。为检测该信号,受到通信上UWB天线广泛使用的单极子贴片天线启发,研发了超宽带单极子贴片天线。该天线主要使用了曲流技术,从而获得了超宽带特性。使用HFSS软件对天线的几何形状参数进行优化仿真。仿真结果表明:该单极子贴片天线的回波损耗S11<-10dB的频带范围为0.5~1.57 GHz,在频带内具有良好的方向性;天线具有良好的增益,在0.5~1.57 GHz范围内的增益能够达到1.5~2 dB;天线的制作工艺简单,空间占用小,不需要使用额外的阻抗变换器进行阻抗匹配。搭建了模拟电气设备局部放电国产的实验平台,对天线的实际使用效果进行测试,结果表明天线能够有效检测到电气设备局部放电伴随产生的超高频信号。

声表面波射频识别的阅读器微带天线小型化

为实现工作频率433 MHz的声表面波射频识别系统阅读器手持功能,基于微带天线理论,采用曲流技术这一天线小型化方法,设计了一种用作阅读器天线的底面开槽微带天线.参照系统要求,通过计算、分析和对比,选取了微带天线的初始尺寸;利用电磁仿真软件HFSS对天线进行了建模仿真与参数优化,确定了天线各参数最终值;手工制作天线并用网络分析仪对天线进行了测试,天线实际性能与仿真基本一致;结合声表面波射频识别系统对天线进行了测试,验证了该天线的实用性.

一种天平形小型化微带天线

利用曲流技术使固定尺寸矩形贴片上电流路径有效长度增加,设计一种适合于RFID等领域的天平形小型化微带天线。在频率为2.45GHz时,与普通矩形贴片天线比较,天线的尺寸缩减30%以上。通过实物测试,天线谐振在2.461GHz,相对带宽6.12%。这种天平形天线具有结构简单、容易制作和调节等优点。