室内MIMO无线信道:模型和性能预测

提出了一种包含小尺度衰落、相对路径衰落和阴影衰落的室内MIMO信道模型,考虑到室内人员的流动性,并对模型的性能进行了预测,拓展了室内MIMO无线衰落信道模型的研究.实验结果验证了提出模型的性能.得到有用的结论:在低秩的信道,信道容量减少,能合理解释针孔信道容量,在高秩的信道,不考虑相对的路径衰落和阴影衰落的情况下,信道的容量随天线的数目增加和信号相关性的减少而增大.考虑相对的路径衰落和阴影衰落,在LOS传播环境中,若存在丰富的散射传播,信道容量要高得多.     

基于3D打印的Ku/Ka频段双波束天线设计

提出一种采用3D打印技术设计制造的径向开孔分层龙伯透镜天线, 该天线以低损耗的石蜡强化聚苯乙烯为基材, 透镜直径为700 mm, 结构形式为7层半球龙伯透镜.天线工作在Ku/Ka频段, 可同时对准两个目标.研究表明:采用3D打印技术制造的低损耗介质径向开孔分层龙伯透镜天线实现了较高性能, 有效解决了传统加工方式加工困难、一致性差的问题, 可以容易地通过采用更小介电损耗的材料实现更优良的天线性能.     

2比特时间调制阵列的非理想特性建模研究

针对时间调制阵列存在的仿真与实际性能偏差问题,提出了一个考虑非理想特性的2比特时间调制阵列模型. 这一模型全面考虑了射频开关的瞬态切换、波束形成网络的幅相不平衡,以及天线的单元互耦、边缘效应、极化纯度等多种非理想特性,能够模拟实际的时间调制脉冲,进而准确分析2比特时间调制阵列的辐射性能. 一款Ku波段的2比特时间调制阵列样机验证了模型的有效性. 仿真和测试结果表明,相比理想模型,提出的非理想模型在计算副瓣电平、交叉极化电平、增益损失等方面都具有更高的准确性. 这一模型为分析实际2比特时间调制阵列的辐射性能提供了一种可靠的技术手段.     

四维天线阵的频域全波分析

将四维天线阵的时域激励进行频域等效,并采用传统的频域全波分析方法分析了四维天线阵的辐射特性.计算了具有时间调制特性孔径尺寸可变以及具有运动相位中心特性的两种印刷偶极子四维天线线阵的辐射特性,结果与已有文献报道的实验结果吻合良好.为四维天线阵的精确分析与设计提供了重要的参考依据.     

突变结构的复合腔高频场研究

从模式场匹配理论出发系统地研究了回旋管中过渡突变这一类复合腔的高频场结构，并考虑了ＴＭ型寄生模式的影响。研究了诸多因素的变化对谐频率、Ｑ值以及轴向场分布的影响。     

35GHz三次谐波低电压回旋管理论研究

用动力学理论分析了三次谐波复合腔回旋管中的注-波互作用,选取了工作点;建立了突变复合腔回旋管的自洽非线性理论模型,该模型既考虑了电子和高频场的自洽相互作用又考虑了复合腔过渡部分模式的耦合,基于该理论模型,对一只三次谐波35GHz突变结构复合腔回旋管中电子注与H₆₁-H₆₂高频场互作用进行了数值模拟,当电流20A,磁场为0.442T时,互作用效率为24%,输出功率为210kW.     

8mm高功率过模弯曲圆波导TE01—TM11模式变换

在模式耦合理论的基础上,采用传统的波导轴线常弯曲和改进的波导轴线正弦弯曲方法,对TE01—TM11模式变换器的几何结构进行优化分析,得到了最优几何参量.以波导轴线正弦弯曲结构设计的8mm高功率圆波导TE01—TM11模式变换器的转换效率达到99%,带宽超过32%.同时还研究了蛇形线圆波导TE01—TE11模式变换器 关键词： 圆波导 弯曲波导 模式变换 耦合波方程     

S波段宽带低交叉极化印刷偶极子阵列天线的设计

设计出一种新型宽带低交叉极化印刷偶极子天线,该天线采用双层平面Balun 偶极子结构,不仅具有平面Balun偶极子的宽频带特性,同时也降低了天线交叉极化电平.使用该天线单元设计制作S波段16元线阵.测试结果表明,阵列天线工作带宽达到50%,交叉极化电平小于-43 dB.实验结果验证了该天线阵的宽带低交叉极化特性.     

8mm TE01–HE11高功率模式变换器的研究

 从弯曲波纹波导中广义耦合波方程出发，进行数值优化迭代，得到在8mm波段，TE₀₁–HE₁₁高功率高效率模式变换器的设计。计算中考虑了金属壁所带来的欧姆损耗，并采用了相位重匹配技术以提高转换效率。给出了一组优化设计尺寸及计算结果。     

高次谐波开槽回旋行波放大管自洽非线性数值模拟

 :在未考虑电子注速度零散、引导中心零散以及波导壁损耗的情况下,采用四阶龙格库塔法,对均匀截面开槽高次回旋行波放大管注波互作用进行了数值计算,得出一些重要的互作用规律。电子注绕轴作大回旋运动。在π模式、四次谐波、35.05GHz、58kV、8A、v⊥/v∥＝1.5的情况下,饱和效率达到24.4%,增益为34dB,峰值功率为113.2kW,饱和带宽为4%。