共面波导馈电超宽带天线研究

设计了一种刻蚀在单层覆铜介质基板上的共面波导馈电超宽带天线。所用介质基板由相对介电常数为2.65的聚四氟乙烯制成,尺寸为35.0 mm×35.0 mm×1.6 mm。利用仿真软件HFSS对该天线的参数进行了仿真和优化,并根据优化参数进行了实物天线的制作和性能测试。结果表明,通过在共面波导地面上刻蚀非对称结构的多边形槽,可使天线的频带宽度达到2.2~8.0 GHz(S11<–10 dB),相对带宽达到114%。该天线具有良好的方向图和增益性能,满足超宽带天线的性能要求。     

一种新颖小型共面波导馈电的超宽带天线设计

设计了一种新颖小型共面波导馈电的喇叭形超宽带天线,接地面不同于传统矩形而采用接地面围绕辐射体两侧向顶部延伸的方式,并且靠近馈线的接地面使用两阶阶梯凹槽,利用仿真软件仿真优化辐射体和接地面的结构参数,天线加工后的尺寸为27 mm×30 mm×1.6 mm,实测阻抗带宽为2.5～12.0 GHz,在3.1～10.6 GHz范围内基本呈全向性,并且具有较稳定的增益,约为2.5 ～ 6.0 dBi.     

一种共面波导馈电的缝隙型超宽带天线

针对超宽带通信系统,提出一种小型超宽带天线,可以应用于终端设备。天线类型为共面波导馈电的缝隙型,缝隙结构为一矩形与一圆形组合而成,馈电结构与缝隙结构相似。天线的面积为22 mm×27 mm,印刷在厚度为0. 5 mm的FR4衬底上. 通过软件仿真分析了天线的工作原理以及尺寸对带宽的影响,仿真结果显示天线的带宽在不同的衬底厚度下均能覆盖UWB频段。天线的测试带宽为2.4 GHz~14.4 GHz,在超宽带的工作频段内测试效率超过76% ,测试增益大于2.1 dBi。     

箭形共面波导超宽带天线的设计

利用单极子结构和共面波导特性设计了一种小型化超宽带箭形单极子天线。该天线带宽达到3.9~10.9GHz。使用三维电磁仿真软件HFSS12对天线进行仿真并进行优化,得到回波损耗、电压驻波比,增益等参数,其中回波损耗在3.9~10.9 GHz小于–10 dB,电压驻波比小于2。仿真结果表明该天线符合设计要求,在整个带宽频率范围内具有较稳定的增益和辐射方向性,其可广泛应用于商业超宽带无线通信领域中。     

共面波导馈电的超宽带天线的研究

本文设计一种共面波导馈电的超宽带天线（UWB）,其阻抗带宽达到341%。所设计的天线印刷在尺寸为28×21×1.6mm3,介电常数为2.65的聚四氟乙烯介质基板上。并利用电磁仿真软件HFSS对影响天线性能的主要物理参数进行仿真、分析和优化,得到天线的理想尺寸。最后,对优化的超宽带天线进行制作,测试。实验结果表明,该天线比传统微带贴 片天线性能有了较大的提高,从而证明利用共面波导馈电的超宽带天线设计方法,能够实现兼容多种通信系统的可行性和有效性。     

新型超宽带共面波导结构天线的设计

设计了一款共面波导馈电的新型超宽带平面天线,该天线印刷在介电常数为4.4的FR4覆铜介质基板上,尺寸为18mm×28.5 mm×1.6 mm。利用仿真软件HFSS对天线参数进行仿真和优化。结果表明,通过在共面波导地面上刻蚀对称结构的多边形槽,天线频带宽度达到3.4~17.4GHz(S11<-10dB),相对带宽达135%。按照优化尺寸对天线进行加工,实测数据与仿真值基本吻合表明该天线不仅可以实现超宽频带,而且结构简单,尺寸小,易于集成     

X波段共面波导结构串馈天线的设计

介绍了共面波导天线的辐射原理,在此基础上依据串馈天线理论设计出一种共面波导结构的串馈天线。天线辐射单元由6个微带单元串接组成,辐射单元与上地面之间的缝隙为恒定值,各个辐射单元的辐射系数由泰勒加权法确定,各个辐射单元的辐射能量逐次递减。经仿真计算回波损耗小于15 dB时,天线带宽为260 MHz(10.45~10.71 GHz),天线辐射主瓣与最大旁瓣差大于16.5 dB,天线的辐射效率为69%。     

一种共面波导馈电的三阻带超宽带天线设计与研究

设计了一种共面波导馈电的超宽带天线(UWB),该天线的辐射体和地板分别由具有渐变结构的类圆辐射贴片和梯形组成,具有良好的宽带阻抗匹配特性。通过在贴片的不同位置上嵌入3种不同形状的缝隙,实现了天线的3陷波特性。并利用HFSS 12软件对所设计的天线进行仿真测试,仿真计算和实测结果表明,该天线在WiMax(3.3～3.7G)、Wlan(5.15～5.825GHz)以及ITU(8.025～8.4GHz)3个频段内具有良好的陷波特性,并且该天线在其它通带频段具有良好的辐射特性和稳定的增益。天线的尺寸仅有25mm×29mm×1mm,利于与微波器件的集成。     

一种小型开口环形共面波导超宽带天线

用于短距离高速无线通信的超宽带天线,不仅要有较小的尺寸,还要求较小回波损耗和良好的全向性.环形开口共面波导馈电结构可增大电流路径、实现天线的小型化,叉形主辐射单元渐变结构使天线在全频段内、特别是高频段向各方向均匀辐射.仿真结果表明,天线在3.1 GHz～10.9 GHz频带内回波损耗小于-10dB、驻波比小于2,H面方向图直到9.5 GHz仍近似为圆形.天线结构紧凑,是一种高性能的低剖面小型化超宽带天线.     

紧凑型共面波导馈电的超宽带印刷天线设计

针对超宽带天线设计的重要性,基于微带天线和电磁散射理论,设计和分析了一种新的紧凑型共面波导反馈超宽带印刷天线。天线采用逆L型和U型非对称的辐射单元结构,以便最大程度地展宽天线带宽。与以往所提出的共面波导馈电天线相比,该天线具有尺寸小、近线性阻抗、高增益、宽频带、准全向性辐射模式和低成本等特点。并且,该天线的主要性能参数达到了一个较好的平衡。仿真和测量结果保持一致。该天线能满足多种宽带无线通信应用的要求。     

一种新型的超宽频天线的设计

提出了一种微带馈电的新型超宽频的天线,该天线印刷在覆铜介质基板上,介质基板尺寸为30.0 mm×35.0 mm×1.6 mm,材料是介电常数为4.4的FR4介质,利用仿真软件HFSS对天线参数进行仿真和优化.通过在微带面上开缝,可实现天线频带宽度(回波损耗S11＜-10 dB)2.6～11.5 GHz,相对带宽达126％.结果表明,该设计天线不仅满足超宽带要求,且结构简单,体积小,适合在超宽带天线(UWB)通信中应用.     

超宽带单极子加载介质谐振器天线的设计

该文设计了一种尺寸小,频带宽,结构简单的单极子陶瓷介质谐振器天线。在单极子天线周围加载一个环形的陶瓷介质谐振器,利用环形谐振器与单极子谐振频率之间耦合来展宽频带。利用仿真软件HFSS建立天线的模型,并对模型进行优化仿真,得到了最佳的天线设计参数,仿真得到的天线频带宽度为0.7～4.6GHz,相对带宽达到了153%,使用矢量网络分析仪对该天线进行测量,实测结果与仿真值基本吻合。     

一种CPW馈电的宽频带柱面共形天线的设计

设计加工了一种宽频带柱面共形天线,采用共面波导( CPW)形式对其进行馈电.对比了平面天线的特性变化,分析了柱体曲率半径对天线阻抗特性和辐射特性的影响.测量结果表明,该天线具有宽频带特性,可用频段覆盖1.8～11.2GHz,在工作频段内具有较好的全向辐射特性,增益稳定.     

一种紧凑型超宽带UHF天线设计

提出了一种尺寸紧凑的超宽带特高频(UHF)天线,该天线由微带单极子天线和寄生层组成.通过将单极子天线的矩形辐射贴片与圆环贴片结合、加载寄生贴片,以及对接地板进行开槽和切角,有效拓展了天线的带宽,并使其获得了超宽带特性.将印刷有双箭头金属图案阵列的寄生层放置在单极子天线下方可提高天线的增益,且阻抗带宽保持不变.该天线的整...     

超宽带阵列天线的接收波束形成研究

针对超宽带接收波束形成问题,提出了一种基于延迟线(tapped delay line)网络结构阵列信号处理方法,应用这种方法修正各路信号,最后对齐信号合成输出。详细分析了基于延迟线的数字波束形成原理,研究了该方法对空间信号的接收性能,并通过仿真验证了这种方法的可行性。分析了阵列天线参数的选取及方向图出现栅瓣的情况。这种方法处理阵列信号简单实用,易于工程实现。     

新型超宽带微带单极子天线的设计

针对目前已有超宽带微带单极子天线带宽较窄及尺寸较大等缺点,该文设计了一款小型化结构新颖的超宽带微带单极子天线,使用HFSS软件对天线的结构尺寸进行了分析.天线尺寸仅为14 mm×25 mm×0.7 mm,采用中间开正六边形槽的圆形辐射贴片、矩形微带线及缺陷地面结构,实现了良好的超宽带特性.最终仿真结果表明,在频率2.0...     

共面波导馈电蝶形开口振子缝隙天线

讨论了共面波导(CPW)馈电蝶形开口振子缝隙天线。在缝隙振子天线两端加入蝶形开口结构,形成振子蝶形组合结构天线。使用有限元仿真软件(Ansoft HFSS)分析了设计的天线,结果表明组合结构天线具有振子天线与蝶形天线的优点:蝶形天线的宽带特性与振子天线的高增益特性,整个天线的性能得到提高。使用了两种馈电方式:感性耦合和容性耦合,感性耦合时组合天线的带宽特性较好,从振子天线5.9%提高到10.32%;容性耦合时增益特性较好,从振子天线的3.19dB提高至6.27dB。分析了衬底厚度对天线的影响,衬底厚度的增加使谐振频率降低,但对天线带宽的影响不大。     

一种超宽带高增益的透镜喇叭天线的设计

该文提出了一种适用于微波通讯系统的超宽带(UWB)高增益透镜喇叭天线。该天线由一个E面喇叭天线,一个球面介质透镜和双楔形金属脊构成,并由同轴线馈电及采用HFSS软件仿真。仿真结果表明,双楔形金属脊可有效增加喇叭天线的带宽,有效频率带宽达到2～12 GHz。当仅使用双金属脊来改善喇叭天线的性能时,喇叭天线的增益会下降。文中使用一种球面介质透镜来补偿双金属脊对喇叭天线增益的负面影响。仿真结果表明,该透镜可有效提高喇叭天线在工作频带内的增益。采用透镜和金属脊结构后,该喇叭天线拥有超宽带,高增益和较强的定向辐射性能,可以应用于各类通信系统中。     

一种用于隧道覆盖的超宽带单极子天线

通过分析目前隧道或地铁工程中经常使用的泄漏电缆覆盖成本较高的不足,提出了 一种新的设计方案——双向天线覆盖,并且根据平面单极子的辐射特性,采用电磁仿真软件 Ansoft HFSS建模仿真,设计并实现了一款在155～1057 GHz频带内具有良好阻抗特 性的环形椭圆平面单极子天线,其相对带宽接近150%,水平面辐射方向图是沿着隧道双向分 布的,而且实测结果与仿真数据相吻合。该天线结构简单,容易实现,采用壁挂形式,安装 方式简单可靠,造价成本低。     

超宽频雷达和通信系统的最新应用

首先我们对超宽频技术的原理和应用做一个简单介绍，然后列举在雷达和通信方面超宽频设备和硬件的例子来描述这个领域的最新技术状况。