一种新型小型化微带天线的全波分析

本文介绍了一种新颖的小型化微带天线.利用在贴片上面开一个C型缝隙,使得谐振频率明显降低,尺寸仅是传统的半波长微带天线的33%,阻抗带宽略有增加,并且加工相对简单.利用时域有限差分法(FDTD)对这种天线进行了较为全面的理论分析,给出了输入端反射损耗特性和辐射特性.同时给出了矩量法(MoM)分析结果和测量结果,具有较好的一致性.此种天线可应用于对天线尺寸有严格限制的场合.     

平板宽带单极与偶极天线的全波分析

采用时域有限差分法（FDTD）计算圆盘天线及宽带变形vivaldi天线的输入阻抗及方向图。利用镜像原理得到三角形单极、圆盘单极天线的输入阻抗。采取激励源区的准静态模型在保证精度的同时又无须将复杂的具体馈电结构建模，三角形单极天线和圆盘单极天线的计算结果与有关文献的比较验证了该方法具有准确、实用性强等优点，对宽带变形vivaldi天线FDTD分析得到电流分布及输入阻抗，经傅立叶变换由近场值得到天线远场方向图，结果表明变形vivaldi天线具有输入阻抗和方向图的宽带特性。     

介质覆盖矩形微带天线的理论与实验

本文研究了介质覆盖矩形微带天线的特性，精确的谱域全波分析方法被扩展到这类天线的分析中，给出了理论计算公式，探讨了介质覆盖层和对矩形微带天线的驻波比的影响，实验结果证实了理论计算的正确性。     

槽线特征阻抗的全波分析及其在天线设计中的应用

采用FDTD全波分析方法分析了不同类型槽线的特征阻抗,计算机中采用MUR吸收边界结合局部吸收负载方法,将计算结果同矩量法进行了比较,结合实际结果验证了计算的正确性,并对槽线在平板宽带天线设计中的应用进行了分析和计算。     

小型化宽带蝶形微带天线的设计与仿真

传统形式上的微带贴片天线虽具有体积小、重量轻的特点,但窄带特性却制约了其工程应用的范围。在对曲边蝶形天线结构和特性理论分析的基础上,使用Ansoft公司的HFSS三维电磁场软件对其进行建模仿真,最终优化得出了在0.8～3.0GHz宽频带范围内都具有良好的辐射特性,且在工作带宽内VSWR<1.5的曲边蝶形微带天线,在小型化的基础上实现了微带天线的宽频带特性。     

宽带圆极化微带天线的设计

在传统圆极化天线的基础上,设计了一种宽带四元组合圆极化微带天线,采用双层电磁耦合馈电结构,不仅拓宽了阻抗匹配带宽,而且有效改善了天线的圆极化轴比特性。经过计算和测试,天线工作于Ku波段时,阻抗带宽和3dB轴比带宽分别达到了26.4%(VSWR<2)和8.64%。这种结构的圆极化天线在卫星通信等领域应用前景广阔。     

宽带毫米波微带天线的设计与分析

根据微带天线的设计技术要求,介绍了微带天线带宽的影响因素。在矩形毫米波微带天线设计与分析的基础上,分别设计出 C 型和 W 型两种宽带毫米波开槽微带天线。利用仿真软件对3 种天线的输入回波损耗、驻波系数、相对带宽和方向性等技术参数进行仿真优化和比较分析。仿真与实验结果表明,3 种天线的设计均满足技术要求,C 型和 W 型开槽微带天线较矩形微带天线的相对带宽大幅提高,且具备良好的定向辐射特性。     

X波段宽带圆极化微带天线的设计与仿真

设计并仿真了一种在X波段工作的宽带圆极化微带天线,其结构为双层介质与空气结合,通过宽带环形电桥和W ilkinson功分器馈电,可使天线驻波带宽达83%,3dB轴比带宽达75%。     

单馈点宽带圆极化微带天线设计

设计了一种单点馈电的宽带圆极化微带天线。针对微带天线带宽窄的问题,采用双层矩形贴片的层叠结构,通过辐射贴片之间的谐振耦合使天线的频带展宽,得到了良好的效果。在保证天线增益性能的基础上,增加了天线圆极化带宽。采用商用仿真软件HFSS对天线结构尺寸进行了优化设计,仿真结果显示,该天线工作于L波段时,VSWR<2的阻抗带宽达到10%,轴比特性良好,且在整个带宽范围内,天线增益和辐射方向图保持良好的一致性。     

一种宽带低剖面微带天线的设计

采用口径耦合馈电方式设计了一种宽带低剖面微带天线。该天线在覆铜印制板上开缝,通过微带线进行能量耦合,减小了微带线对辐射单元的影响,同时通过调整馈电层与辐射层的间距,达到阻抗匹配的目的。该天线的工作频段为0.93-1.28GHz（VSWR≤2）,相对阻抗带宽达到31.6％。     

一种宽频带微带天线的设计

介绍了宽频带渐变式微带缝隙天线的工作原理、设计参数及其对电性能的影响，设计了一种结构简单的天线形式，给出了该天线工作于S、C频段的结构尺寸以及VSWR、辐射方向图的仿真和测试数据曲线，两者之间有很好的一致性，并对影响天线性能的关键参数进行了误差计算。结果表明：在加工精度可达到的范围内，对天线性能的影响不大。该天线可应用于宽频带单极化、双极化阵列天线单元或反射面天线馈源。     

一种S波段宽带微带贴片天线阵列的设计

介绍了一种宽带微带贴片天线单元及2元阵列的设计方法,天线工作的中心频率为rl_5OHz（S波段）。天线单元设计中采用口径耦合理论和层叠贴片天线结构,有效增大了天线的阻抗带宽。仿真结果表明该天线阵列实际增益达到11．9dB;在2．27～2．78GHz频率范围内端口驻波比小于2,相对带宽为20．4％;交叉极化电平为-31dB,证明该天线阵具有宽频带、低交叉极化等优良性能。     

Analysis of L-shaped slot cut broadband rectangular microstrip antenna

Broadband microstrip antenna (MSA) is realised by cutting the slot at an appropriate position inside the patch. The bandwidth (BW) of the rectangular MSA (RMSA) has been increased by cutting an L-shaped slot inside the patch and it gives a BW of more than 550?MHz (>25%). The reported antenna has a peak gain of 9?dBi which reduces to less than 4?dBi towards the higher frequencies of BW. In this article, an analysis to study the broadband response of the L-shaped slot-cut RMSA is presented. Through the analysis, it was observed that the slot does not introduce any mode but modifies the orthogonal and higher-order TM₁₁ and TM₂₀ mode resonance frequencies of the patch and along with the TM₀₁ mode realises broader BW. Since TM₁₁ mode is dominant towards the higher frequencies of the BW, the cross-polarisation levels increases, which reduces the antenna gain to less than 4?dBi.     

管道内微带天线的FDTD全波分析与设计

针对金属管道中探测作业无缆机器人微波供能系统,对其能量接收部分的接收天线进行了设计, 采用时域有限差分法(FDTD)结合PML边界条件全波分析了管道内圆极化微带天线,数值结果与测试结果比较吻合,验证了此数值算法的有效性.     

一种新型宽频带多频微带天线设计

目前,同时适用于蓝牙、射频识别、全球微波无线互联网和无线局域网这几大主流物联网通信技术标准的多频天线设计较少,为此,提出了一种新的小型化宽频带多频微带天线。该微带天线主要由一个矩形环、一个开口六边形环、三条矩形带以及缺陷地组成,可同时工作在蓝牙、射频识别、全球微波无线互联网和无线局域网的通信频段上。天线谐振频率分别为2.47 GHz、3.48 GHz和5.55 GHz,相应带宽为0.11 GHz(2.38~2.49 GHz)、0.86 GHz(3.19~4.05 GHz)和1.11 GHz(4.95~6.06 GHz),增益最高达到5.75 dBi。实测结果显示,该天线在工作频段具有很好的辐射特性和增益,适用于当前应用的无线通信系统。     

一种宽频带圆柱共形微带天线全波分析和设计

采用双层介质双贴片结构展宽天线的阻抗带宽,并利用小的贴片电容补偿由厚介质衬底引起的探针电感效应,进一步扩展了频带宽度.基于共形FDTD法结合圆柱分层媒质中并矢格林函数的新方法,对此类天线的近场和远场特性进行了严格的全波分析.提出了系统的设计流程,使得天线的设计过程变得简单易行.设计和仿真结果表明,在不增加剖面厚度的情况下,工作于L和C波段的天线带宽(VSWR≤2.0)可达近30%甚至更宽.     

一种新型宽频带高增益的变极化微带反射阵天线

提出一种由微带反射阵实现的新型变极化天线,它区别于双/多极化天线的固定极化状态.实现变极化的关键是经特殊设计的反射阵阵元结构尺寸和线极化辐射的馈源.理论分析表明:反射极化可涵盖所有极化状态;采用间以空气层的双/多层阵元结构能有效展宽频带;增加阵元数目可提高天线增益.鉴于这些特点,该类天线在雷达、移动通信等领域具有潜在工程应用.还给出了完整的理论分析和实例佐证.     

一种宽频带高增益16单元微带天线阵设计

设计了一个中心频率为6.52GHz具有宽频带高增益特性的16单元微带天线阵。综合运用H型缝隙耦合馈电技术、插入空气层技术和在贴片天线上切角的方法展宽天线的带宽。该天线阵由两层介质板构成,采用反相馈电可抑制高次模的耦合,交叉极化电平低。使用三维电磁场仿真软件AnsoftHFSS对该天线阵进行仿真优化,并根据仿真结果做成实物加以验证。对实物的测量结果表明:天线阵仿真阻抗带宽(S11≤-10 dB)为21.5%,增益为19.85 dB;实测阻抗带宽(S11≤-10 dB)为22.5%,增益为18.8 dB。天线阵性能良好,能满足工程实际要求。     

一种天线馈源用宽带孔径耦合层叠微带贴片阵的设计

介绍了一种宽带孔径耦合层叠微带辐射单元的工作原理,着重分析了该辐射单元主要结构尺寸对其阻抗带宽的影响。该辐射单元阻抗带宽（VSWR≤2：1）在S波段达到了30％以上。作为某抛物反射面天线的馈源,由4个该辐射单元组成四单元微带贴片天线阵后,其性能满足天线系统要求。