宽频带平板反射器阵列天线分析与设计

采用表面电流有间隙馈电的Hallén积分方程分析了大直径振子的驻波特性,对限制平板反射器阵列天线工作带宽的主要因素进行了研究,探讨了展宽天线带宽的基本方法和途径;以大直径振子为单元设计了一副八单元平板反射器阵列天线,在一个倍频程内,驻波比小于1.5,增益可达18 dBi,带内起伏小于2 dB,具有较好的方向性,在工程实践中具有广阔的应用前景.     

一种基于椎体振子的宽带MIMO天线设计

针对目前轨道交通车地间海量的通信需求和现有车载公网天线存在带宽窄、 增益低和隔离度差等性能缺陷的现状,设计了一款车载式宽带线极化4通道MIMO天线,可支持目前公网运营商4G、5G的主流频点.宽带MIMO天线由4个半圆形椎体振子组成,通过优化振子结构、 调整振子间距和在振子间增加金属隔离铜片等方式,弥补了以前设计的同类型...     

宽频带片状对称振子天线

研究了一种宽带片状对称振子天线。利用电磁仿真软件AnsoftHFSS对此类天线进行了仿真设计并进行了实验研究,计算结果与实验结果吻合良好,其驻波比小于2的相对带宽可以达到66. 7%,充分显示了此类天线良好的宽频带特性。     

一种新型的微带印刷振子阵列天线

本文介绍了一种新型微带印刷振子阵列天线,其特点是带宽可达１６％,副瓣电平低于－２５ｄＢ,中心频率可达－３０ｄＢ。它重量轻,透空性好,可折叠。     

一种高效率背腔微带振子阵列天线设计

针对卫星通信需求,设计了一种L/S波段宽带圆极化背腔印刷板微带振子阵列天线,由5个切边矩形微带贴片振子辐射单元组成,可实现左右旋双圆极化辐射,又可形成差波束信号用于跟踪。通过对矩形微带贴片、背腔大小以及布阵间距进行结构调整得到一种新型宽带圆极化天线。仿真结果表明,天线工作频段为1.3～2.4 GHz,在通带内轴比参数AR<2,绝对带宽达到1.1 GHz,相对带宽达到59.5%。实现宽带工作的同时,具有良好的圆极化特性。将其作为反射面天线的馈源,使天线具有很高的增益和效率。     

一种32元宽频带印刷偶极子天线阵列

基于椭圆形印刷偶极子设计了一种宽频带天线阵列,阵列单元与馈电网络均印制在同一介质基板上,易于加工和集成.对影响天线性能的阵列结构参数进行了分析,得到了能够获得较佳电性能的结构参数.对天线进行了仿真分析与实际测试,仿真与测试结果一致性较好.测试结果表明,该阵列在2.32～5.48GHz频率范围内电压驻波比小于2.0,且在该频率范围内具有定向辐射特性,最低增益为17.7dB,最高增益为22dB,相对带宽达到81％.     

一种宽频带等离子体天线

利用等离子体对电磁波的独特响应,设计了一种可工作于30～512 MHz的新型超宽带等离子体天线。给出了等离子体天线的设计方法,说明了天线的系统组成,采用新形式及阻抗匹配网络实现了天线良好匹配;分析了等离子体天线的低雷达散射截面(RCS)特性;突破关键技术,研制了一套超宽带等离子体天线样机,测试了天线的匹配和辐射特性,测试结果与仿真结果互相吻合。研究成果可推广应用于各类低RCS载体平台的微波通信天线系统中。     

粗振子天线的超宽带性能分析

粗振子天线结构简单、应用广泛，本文采用矩量法研究了该天线的超宽带性能，分别计算了该天线的电流分布、输入阻抗、辐射方向图以及驻波比随频率的变化规律。通过分析表明，该天线具有良好的超宽带性能。在频率f0=1.4GHz，设计了一个臂长为50mm、直径为5mm、底部接在有限大导体平面上、采用50Ω同轴线馈电阻的粗振子天线，实测结果与理论分析基本吻合，并在实用中验证了它的超宽带性能。     

一种弹载宽带圆极化天线阵设计

本文设计了一种工作于X波段的弹载宽带圆极化四元阵.该阵列天线以印刷八木天线为基本单元,围绕导弹均匀布置,组成旋转对称的十字型结构.4个馈电端口的相对相位依次为0°、90°、180°和270°.利用镜像原理,使得单元天线尺寸减小了一半,实现了小型化,便于与载体共形.测试表明,该天线阵在整个X波段内回波损耗小于-10 dB,极化轴比基本小于3 dB,主辐射方向指向导弹正前方,平均增益为4.5 dB,满足设计要求,这与仿真结果较为一致.     

新型宽带机载通信天线的分析与设计

采用表面电流有间隙馈电的Hallén积分方程分析了较粗圆筒天线的驻波特性,矩量法结合物理光学法分析了反射板和机身对其驻波比、增益的影响,并以此为依据设计了一种新型宽频带机载通信天线,其结构简单、紧凑,占用空间小,实测结果表明,该天线带宽大于56%,带内驻波比小于1.7,增益大于8 dBi,具有较宽的水平面辐射波束.实测结果同数值分析结果基本吻合,说明了算法的正确性和有效性,为机载通信天线的设计提供了良好的借鉴.     

高增益低副瓣X波段宽带圆极化Vivaldi天线阵设计

设计了一种新型的覆盖X波段的宽带圆极化2×2天线阵,具有高增益、低副瓣和良好的圆极化性能.该阵列以Vivaldi天线为基本单元,采用旋转对称的十字形结构,四端口等幅馈电且相位依次为0°,90°,180°和270°.此天线阵在整个X波段内阻抗匹配良好,轴比均低于3dB.采用矩形栅栏和底部扼流环结构将天线地板上的表面电流集中在槽线附近并降低后向辐射,从而获得低副瓣和高增益.频段内的峰值增益为10.7 dB,前后比大于20 dB.两个主平面的方向图对称性良好且基本重合.各天线单元间的低耦合使得天线阵的交叉极化很低.实物测试结果与仿真结果基本吻合.     

新型强耦合宽带双圆极化阵列天线

空间飞行器由于受到动力和负载的限制, 需要尽可能使搭载的天线轻质小型化.文中提出了一种新型强耦合双圆极化轻质天线.天线单元采用H型缝隙耦合和增加寄生贴片方法, 提高了天线带宽.同时, 通过在辐射贴片、寄生贴片上开圆形槽, 以及金属反射板栅格化的处理, 明显地减轻了天线的质量.采用这种新型天线单元, 设计了8单元的宽带双圆极化阵列天线.仿真结果表明:该阵列天线的中心频率为433 MHz, 左旋和右旋圆极化的相对轴比(Axial Ratio, AR)带宽(AR < 3 dB)分别达到了24.4%和23.2%, 有效实现了小型轻质化宽频带双圆极化阵列天线.     

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。     

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。     

一种全向圆柱共形螺旋阵列天线

基于圆柱共形阵列天线的基本理论,提出了一种螺旋圆柱阵列天线,该阵列由两层沿圆柱外壁交错排列的螺旋单元组成,采用矩量法分析了天线的辐射特性。通过优化螺旋单元的个数及分布,得到最优的单层单元数N=18,层间距H=60 mm,使阵列天线在实现高增益的同时,在θ=90°平面上产生360度全向辐射,最大增益Gmax可达7.5 dBi,不圆度C<1.6 dB。     

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.