基于多环结构的八模态涡旋波微带天线

介绍了一种多模态涡旋电磁波单元天线设计方法.利用四个同心短路圆环微带贴片产生八模态的涡旋电磁波波束.该单元天线结构简单,尺寸小.仿真与实验结果表明,八个模态（l=±1,±2,±3,±4）均拥有良好的涡旋相位特性,相应阶数的单元增益分别为4.8 dBi,4.1 dBi,5.1 dBi,5.3 dBi,各模态的阻抗带宽均大于100 MHz.该天线为多模涡旋电磁波应用提供了一种新的可能.     

平流层通信系统的收发链路性能研究

针对平流层定点信息平台低空试验艇的工作特点,分析了该系统无线数据链路中上下行信道天线收发信号与平台运动方式的关系,分析表明现有天线结构存在传输信号盲区的问题。为此提出了一种基于天线分集的天线收发模型,以改善数据链路性能。该模型实现简单,仿真结果表明该结构可显著提高信噪比并有效消除信号传输盲区,实现信号的可靠传输。     

C波段下变频器的设计与实现

下变频器是微波接收机的关键组件,其性能优劣将影响整个系统的指标。采用至上而下的模块化设计方法研制了一款C波段下变频器,首先进行下变频器的系统搭建和分立器件的指标分配,然后完成分立模块的原理设计、仿真优化和功能实现,最后实现系统集成和调试封装。该下变频器主要包括低噪声放大器、镜像抑制微带滤波器、锁相环本振源、混频器和功分器等元器件,体积小且便于集成,其射频输入为4.65±0.25 GHz,中频输出为1.3±0.25 GHz,测试噪声系数为4 d B,增益为1 d B,镜像频率和杂散信号抑制性能良好,各项指标满足系统要求。     

阵列天线方向图综合中的遗传算法目标函数研究

在基于遗传算法的阵列天线方向图优化问题中,目标函数的选取直接关系到方向图的优化结果和算法的效率。该文针对不同优化目的的目标函数选取方法,比较了各种目标函数对方向图优化的影响,给出了一个在较大范围内通用的目标函数,同时分析了目标函数中的权重的影响。     

Ka频段宽带圆极化微带天线

面向Ka频段高通量卫星对天线的需求,设计了一种Ka频段宽带圆极化微带天线.天线单元主要由圆形辐射贴片和缝隙耦合馈电结构组成,通过两个类T形缝隙结合实现宽带圆极化.天线仅有三层金属层,结构简单.仿真结果显示,天线单元的相对阻抗带宽为31.5%(25.1～34.5 GHz),相对3 dB轴比带宽为20.3%(26.5～32.5 GHz).由于单元尺寸较小,不便于对其性能进行验证,因此利用该天线单元组成2×2天线阵列,并进行加工测试.仿真与试验结果表明,天线阵列阻抗带宽以及3 dB轴比带宽可以覆盖25.6～33.1 GHz频率范围,实测结果与仿真结果一致性良好.     

从S波段到毫米波段的可重构功分器设计研究

为满足毫米波可重构通信系统需要,文中设计了毫米波可重构威尔金森功分器.首先在S波段设计了基于PIN二极管的可重构功分器电路和原型;然后在此基础上把原理外推到K/Ka频段,通过参数提取方法重点研究PIN二极管寄生参数的影响及其最佳匹配方式;最后设计了K/Ka频段的可重构功分器原型,并进行了仿真和测试.实测结果表明,K/Ka频段可重构功分器在工作带宽内,双路导通模式下端口1到传输端口（端口2和端口3）的插入损耗小于4.92 dB,传输端口之间的隔离度大于15.8 dB;单路导通模式下插入损耗小于1.65dB,端口1和隔离端口之间的隔离度大于22.4 dB,实测结果与仿真结果基本一致.使用场路联合仿真的方法基于PIN二极管设计可重构功分器,在K/Ka频段考虑寄生参数的影响,设计的可重构功分器模型准确、结构简单,适合可重构系统应用.     

地下SLF/ELF水平电偶极子在球形地-电离层中产生的场

在非理想导电地面与电离层条件下,导出了地下SLF/ELF水平电偶极子在地上、地下及电离层中产生的电磁场的球谐级数表达式.并提出了一种加速收敛算法,算出了大气层及电离层中的电磁场分布.计算结果表明:地下几十公里的水平电偶极子产生的场除了增加了一个固定衰减外,与地面上的水平电偶极子产生的场分布完全相似,它产生的电磁场可理解为电波首先垂直地透过土壤,然后在地一电离层腔体中传播.在SLF频段,地一电离层空腔中的电磁场可理解为两个"行波"的叠加.在ELF频段,空腔中的电磁场是驻波,其频率变化规律能正确反映出"舒曼"谐振现象.     

一种K频段宽带双极化滤波喇叭天线设计

文中设计了一种K频段宽带双极化滤波喇叭天线,该天线采用阶梯型喇叭代替传统喇叭提升了天线效率,并通过在馈电波导冗余空间中引入一种T/Π型滤波结构,提升了天线带外的抗干扰能力. 仿真和实验结果表明,该双极化天线的?10 dB阻抗带宽超过5 GHz,覆盖了K/Ka频段卫星的下行频段,天线效率超过58%,并在其上行频段实现了超过33.1 dB的带外抑制,该天线可作为单元用于K/Ka频段卫星下行频段的大型阵列天线设计.     

基于T型谐振器的抗干扰矩形波导缝隙阵列天线设计

介绍了一种抗干扰矩形波导缝隙阵列天线的设计方法,仿真、设计并加工了一款基于T型谐振器的四缝隙矩形波导缝隙阵列天线. 通过在矩形波导下壁引入周期性的T型谐振器,有效提升了天线的抗干扰能力. 测试结果表明,该天线的?10 dB阻抗带宽为10.3%（5.5～6.1 GHz）,增益为11.5～12.8 dBi,天线效率为72.1%～87.3%。与传统矩形波导缝隙阵列天线相比较,本文设计天线在抑制频段 7.9～9.6 GHz的抗干扰能力提升了32.2～69.3 dB,适用于多频段、多任务的无线通信、雷达系统等.     

共面波导特征参数的全波提取方法

本文给出一种共面波导特征参数的全波提取方法。根据边界条件建立齐次积分方程以求解等效传输常数，利用渐近格林函数结合解析处理将无穷区间的谱域积分转化为有限区间，大大缩短了计算时间。对特征阻抗求解，推导了传输功率的谱域积分表达式。数值计算结果表明本文方法具有较高的精度和较快的速度。