多频与宽频超材料吸收器

提出了多频与宽频超材料吸收器结构模型, 该吸收器是由刻蚀在介质基板两面的金属图案组成, 其正面是由不同大小的金属铜圆片和金属铜圆环结构组合而成, 反面完全覆盖金属铜. 由于不同几何大小的圆片或圆环结构的谐振频率不同, 且是相互独立的. 因此通过将两种不同几何大小的圆片与圆环结构组合, 使其在不同频率谐振, 便可得到双频吸收器; 而将三种不同几何大小的圆片和圆环结构组合便可得到三频吸收器; 同理可得到四频吸收器. 同时, 通过研究吸收器的电场分布, 验证了不同几何大小的圆片或圆环结构在不同频率谐振. 若通过优化组合圆片和圆环结构, 使其谐振频率紧密相连则可得到宽频吸收器. 关键词： 吸收器 超材料 多频 宽频     

On the design of square shape fractal antenna with matching strip for UWB applications

This article presents the design of ultra wide band (UWB) square shape fractal antenna with matching strip. The impedance matching of this proposed antenna is achieved using the metal strip in ground plane at angle 60° from the centre of the patch. The experimental results of this antenna exhibit the ultra wide band characteristics from 2.355?GHz to 15.0?GHz corresponding to 145.722% impedance bandwidth. The proposed antenna has been simulated using 3D-Electromagnetic software. The experimental and simulated results are in good agreement. The measured radiation patterns of this antenna are nearly omni-directional in H-plane and bidirectional in E-plane. This antenna can be useful for transmission of high data rate wireless communications, medical imaging and other UWB applications.     

大孔径空间外差干涉光谱成像技术多谱段成像仿真

在大孔径空间外差干涉光谱成像技术（LASHIS）的基础上提出了一种多谱段成像方案.其采用LASHIS的外差探测原理,一方面,可通过较少的采样点数实现很高的光谱分辨率,保留了LASHIS的高光谱分辨率、高稳定性和高探测灵敏度的特点;另一方面,利用光栅的多级衍射性质,实现同一系统的多谱段同时探测,拓宽了光谱探测范围.首先,阐述了LASHIS多谱段成像方案的基本原理;然后,分析了多谱段探测与谱段解混方式;最后,对该方案进行了计算机仿真模拟,通过ZEMAX光线追迹的干涉图结果与理论计算结果相符合,验证了方案的正确性.基于LASHIS的多谱段成像方案所具有的高光谱分辨率、高探测灵敏度以及可实现同一系统的多谱段同时探测特点,尤其适合温室气体等高稳定性、高探测灵敏度的多谱段高光谱探测应用.     

Multiband Spectrum Sensing Based on the Sample Entropy

Cognitive radios represent a real alternative to the scarcity of the radio spectrum. One of the primary tasks of these radios is the detection of possible gaps in a given bandwidth used by licensed users (called also primary users). This task, called spectrum sensing, requires high precision in determining these gaps, maximizing the probability of detection. The design of spectrum sensing algorithms also requires innovative hardware and software solutions for real-time implementations. In this work, a technique to determine possible primary users’ transmissions in a wide frequency interval (multiband spectrum sensing) from the perspective of cognitive radios is presented. The proposal is implemented in a real wireless communications environment using low-cost hardware considering the sample entropy as a decision rule. To validate its feasibility for real-time implementation, a simulated scenario was first tested. Simulation and real-time implementations results were compared with the Higuchi fractal dimension as a decision rule. The encouraging results show that sample entropy correctly detects noise or a possible primary user transmission, with a probability of success around 0.99, and the number of samples with errors at the start and end of frequency edges of transmissions is, on average, only 12 samples.     

基于超表面的多频带双极化转换器设计

极化转换器在无线通信、雷达探测等众多工程领域有着广泛的应用,针对当前超宽带、多功能、高效率的应用需求,提出了一种双极化、多频带反射型极化转换器。基于超表面设计,该结构由顶层周期排列金属贴片、介质层和金属底板3部分组成。研究表明,对入射的线极化波,该结构在6.2—6.7 GHz、17.7—19.2 GHz、20.88—21.14 GHz 3个波段内实现极化转换率(polarization conversion ratio,PCR)高于90％的交叉极化转换;在7.12—16.68 GHz、19.47—20.67 GHz两个波段实现轴比(axial ratio,AR)低于3 dB的线圆极化转换。该设计具有结构简单、加工方便、能量损耗低等特点,在电磁波极化调控、微波器件设计等方面具有一定的理论与实用价值。     

基于斜三角开口对环的宽带低耗左手材料

本文将磁谐振环-金属线共面结构与磁谐振环相结合, 提出了一种基于斜三角开口对环结构的新型宽频带低耗左手材料结构. 该结构能产生两个磁谐振, 实现两个双负频段. 研究表明, 调节单元尺寸可使两个双负频段移动重合形成一个宽频带. 理论分析、仿真和测试结果均表明, 本文提出的新形结构在9.3—13.2 GHz频段同时具有负的磁导率和负的介电常数, 相对带宽34.7%, 损耗性能系数347.9, 实现了宽带低耗左手材料. 其研究结果对多频段、宽带低耗左手材料的设计具有重要的指导意义.     

基于微蜂窝基站应用的小型化多频段内置天线

一种应用于微蜂窝基站的覆盖5个频段的新型多频段小型化内置天线被提出。该天线的体积为26×16×25mm3,可以工作于以下无线通信系统:GSM850/GSM900/DCS/PCS/UMTS。将该天线与微蜂窝基站模型安装在一起之后的测试结果和仿真结果都已给出并予以讨论。     

一种新式小型多频段终端天线

在对终端天线进行研究的基础上,设计了一种新颖的小型单馈电点平面倒F天线。该天线可工作在GPS（1575.42MHz）、DCS（1710～1880MHz）、PCS（1850～1990MHz）、UMTS（1920～2170MHz）以及WLAN（2400～2480MHz）等五个主要的无线通信频段。根据仿真设计结果加工了实物模型,进行了天线性能测量,并对天线安装在载体上的实际性能进行了测量,给出了测试方向图。实验结果表明,该天线完全适用于多频段无线通信系统。     

MB-OFDM UWB通信空时网格编码误码率分析

 本文研究多带正交频分复用瑞利衰落信道中,空时网格编码发射天线间空间相关性的分集性能.空时网格编码将单个输出的编码符号转换成多个编码符号,并通过多个发射天线传输,在接收端,Viterbi优化软判决算法用于译码.我们分析了MB-OFDM系统在quasi-static和interleaved两种信道中相关空间衰落对误码率的影响.在空间相关性较小时,分集阶数能得到保持;而在空间相关性较大时,interleaved信道能保持分集阶数,quasi-static信道的分集阶数将减小.空时编码总体上对空间相关性表现出鲁棒性.     

多频段十字分形频率选择表面

利用分形单元的自相似性将分形结构应用于频率选择表面(FSS)领域使单屏FSS具有多频谐振的特性,在各波段实现简易、多频带通滤波器的设计.以易加工的十字单元为例,经过递归、迭代产生二阶十字分形单元,给出描述单元几何分布的公式;应用周期矩量法结合Floquet定理及阻抗边界条件得到描述FSS表面电流分布的电场积分方程,对FSS传输特性规律进行数值分析,采用遗传算法对分形单元参数进行全局优化得到了在9.2 GHz和29.4 GHz谐振的单屏FSS设计;最后采用成熟的镀膜、光刻工艺制备十字分形FSS样件并在微波暗 关键词： 频率选择表面(FSS) 分形单元 多频段 周期矩量法(PMoM)