利用金属贴片电磁带隙结构在金属波导中创建准横电磁波

为解决准横电磁(TEM)模波导工作带宽较窄的问题,提出采用金属贴片电磁带隙(EBG)结构在金属波导中创建准TEM波.通过理论分析和数值计算,研究金属贴片EBG结构创建准TEM波导对展宽带宽、改善传输特性和增强准TEM波电场分布均匀性的作用.模拟结果表明,在频率14GHz附近,金属贴片EBG将TE10模成功转换成准TEM模,转换带宽达到1.7GHz,且在波导横截面83.9%的面积上电场分布均匀性达到84.7%.

微机械微带贴片天线研究

究了以硅材料作基底的微机械微带贴片天线。采用微细加工技术 ,将金属导体贴片下方的硅基底背向刻蚀出一个空腔 ,形成硅材料和空气构成的混合结构 ,从而降低基底有效介电常数。对混合结构基底的等效介电常数。

一种高性能Fabry-Pérot贴片天线设计

提出了一种新的极化转换单元结构,可作为覆层用于设计具有高辐射性能的微带贴片天线.通过采用在介质基板上下表面涂覆的矩形金属贴片切角的方式,实现了传输系数主极化及交叉极化幅度差和相位差在9.0~12.8 GHz频段范围内分别稳定在±3 dB及90°±15°之间,从而取得了宽带极化转换性能,最后在微带贴片天线辐射的线极化波的激励下,实现了-10 dB反射系数带宽为2.8 GHz(9.0~11.8 GHz),3 dB轴比带宽为11.0~11.5GHz,峰值增益为9.8 dBic,这为新体制雷达天线的设计应用提供了一种新思路.

开口圆环单元带通频率选择表面的仿真与测试

通过对常规圆环孔单元加载金属贴片得到改进的开口圆环单元。分析结果表明:TE模入射时,与封闭圆环频率选择表面(FSS)相比,圆环开口对传输特性几乎没有影响,谐振频率稳定在12 GHz,–3 d B带宽为8 GHz;然而TM模入射时,单开口圆环FSS结构使谐振频率降低到5.5 GHz,并在16.6 GHz出现二次谐振,而双开口圆环FSS结构使谐振移向更高的频率21.5 GHz。

基于相位定位装置的中压电缆终端头运行电压定位方法研究

为了在线获取中压电缆的运行电压相位,为局部放电检测提供相位信息,提供了一种定位中压电缆运行电压相位的装置和方法。利用自制的金属贴片传感器在电缆终端头处耦合电压,通过分压原理在示波器得到金属贴片传感器上的电压相位,再通过对获取电压相位信息的反推得到电缆运行电压相位。该相位定位装置主要由金属贴片传感器、示波器以及同轴电缆构成。首先通过对相位定位装置进行电路模型等效和理论推导,计算出相位定位装置测得的电压相位与实际运行电压相位之间的相角差。最后在10 kV电缆终端头上进行实测,论证该理论分析的正确性和该方法的可靠性。在实验过程中还探索了在中压三相电缆终端不同位置进行测试对电压相位偏移角的影响,找到了测试的最优位置。

Ka波段波导-带状线转换结构

提出了一种Ka波段波导-带状线转换结构,通过在多层介质板上地层的椭圆形开孔与两个椭圆形金属贴片结构完成带状线与波导之间的电磁耦合与匹配设计,实现了Ka波段信号在波导与带状线之间的相互转换。同时将背靠背波导-带状线转换结构在三维电磁场仿真软件中进行了建模和优化仿真。经过加工与测试,结果表明,在32.3~38.3GHz的频带内输入与输出回波损耗小于-10dB,插入损耗小于1.2dB。该Ka波段波导-带状线转换结构具备良好的性能,且具有结构简单、加工方便等优点,在毫米波电路设计方面具有较高的应用价值。