二维综合孔径微波辐射计圆环结构天线阵 及其稀疏方法

本文介绍了圆环天线阵二维综合孔径微波辐射计的测量原理和反演算法,并通过模拟退火算法讨论了两种二维综合孔径微波辐射计圆环阵的稀疏方案,一种方案利用天线旋转,在半圆周上稀疏天线;另一种方案通过将空间频率采样点的均匀分布作为优化的约束条件,在全圆周上稀疏天线.结果显示两种设计较传统设计均有改进之处.对于半圆周天线而言,在积分时间允许的条件下,通过天线旋转与分时测量,天线阵可进一步稀疏.对于全圆周天线而言,与Y形天线阵结构相比,在同样的空间频率覆盖范围内,全圆周天线阵使天线单元数达到了最优.     

一种基于干涉仪体制的机载测向技术研究

详细分析了机载测向系统特点以及干涉仪测向原理,讨论了适合机载环境的测向天线阵阵元个数、阵列孔径与无模糊测向以及测向精度的关系。针对机载测向天线易受金属机体二次反射影响和安装空间受限等特点,给出了一种适合机载安装条件的9阵元椭圆型测向天线阵的设计并进行了性能分析和仿真验证。仿真结果表明,选用该测向天线阵,系统具有较强的抑制相位畸变能力和较好的测向精度。     

天线孔径共用技术研究

提出了一种新的天线孔径共用的方法。在低频单圆锥天线的辐射非敏感区上加载高频段微带天线阵,可以将两个不同频段和极化的天线集成为一个天线孔径,该天线的体积质量与原低频段天线相当,天线的两个馈电端口集成在原单圆锥天线的地板上。利用电磁仿真软件HFSS分析了该共用孔径天线的性能,在双频段0.7~1.3 GHz和4.1~4.2 GHz内反射系数均小于–10 dB,两个端口之间的隔离度大于31 dB,辐射方向图低频段为全向,高频段为定向,4.15 GHz增益达到11 dBi,仿真结果验证了该孔径共用方法的可行性。     

新型共孔径导航天线

提出了一种新型共孔径导航天线。利用不同天线具有不同辐射空间的特点，在低频天线弱辐射区加载高频天线辐射区，两天线辐射区域互补的思路实现共孔径。仿真证明天线辐射性能不仅能够满足两种导航要求，同时两个天线端口之间的隔离度大于82 dB。该设计思路对减少机载平台天线的数量，提高系统集成度具有指导意义。     

红外／毫米波共孔径天线的研究

本文在分析红外与毫米波复合天线多种方案的基础上，提出了一种结构简单，成本代的红外与毫米波共孔径天线，并对其中一些关键理论问题进行了研究，给出了初步研究结果。     

虚拟孔径天线配置及其成像性能研究

合成孔径雷达可以获取2维高分辨雷达图像,但只能工作在侧视模式,不能进行前视成像,也不能对静止和运动目标同时聚焦。针对上述雷达成像中的新问题,基于多发射多接收原理的虚拟孔径是一条有效的解决途径。该文研究了虚拟孔径成像中的天线配置及成像方法,比较了不同天线配置下的直线虚拟孔径成像性能。从理论上证明了两个发射单元分别置于接收线阵两端是一种有效的直线虚拟孔径天线配置方案,推导了这种天线配置下的成像分辨率解析表达式,并通过实测数据进行了验证。     

一种低冗余二维综合孔径辐射计天线阵列布局

干涉综合孔径微波辐射计是利用孔径合成技术实现高分辨率的无源微波雷达成像系统,天线阵的优化设计是系统设计中的一个关键问题.文章提出了一种利用一维低冗余线性阵列构造低冗余二维天线阵列的方法,并将其设计阵列的冗余度与常规'U'形、'T'形阵列的冗余度进行了分析比较.分析结果表明,当天线单元数目足够多时,文中提出的阵列布局方式比常规的'U'形、'T'形阵列布局方式可节省11%～19%的通道数目.     

THz小孔径光电导天线结构及参数对增益的影响

宽频太赫兹技术在国防、通信等领域有着广阔的应用前景,光电导天线是产生宽频太赫兹波的重要手段.基于HFSS电磁仿真软件,对蝴蝶型和双极型两种电极结构的小孔径光电导天线进行了电磁场仿真.通过对比不同参数情况下这两种光电导天线的增益,找到了一种具有较高发射效率的小孔径光电导天线,并分析了电极形状和电极间隙对光电导天线发射效率...     

双频段双圆极化共孔径天线研究

通过利用多层混合介质层叠和空间孔径布局的方法,设计了一种双频段双圆极化共孔径的微带天线。该天线利用3 dB电桥作为馈电网络,选择双点馈电的结构形式在UHF频段实现了右旋圆极化;同时天线为了覆盖S频段,采用双层结构、双点馈电的天线阵元实现左旋圆极化,使用旋转布阵的方式优化阵列的圆极化轴比。对天线进行了仿真,加工和测试,实测结果和仿真结果吻合良好,验证了这种方法设计的双频段双圆极化共孔径天线的正确性和可行性。     

椭圆形阵列天线的方向特性研究

对椭圆形阵列天线的方向特性进行了研究,证明了直线阵和圆环阵是椭圆形阵的特例。给出了椭圆形天线阵及在椭圆的中心和两个焦点上分别或同时加上一个阵元的情形下天线阵的方向性函数,并绘制了相应的方向性图,仿真计算结果表明在椭圆的中心和焦点处加上阵元可有效地降低副瓣,同时又不增加阵列的孔径。     

太阳辐射对天线热影响及风冷改善研究

为深入研究太阳辐射对封闭式天线热环境影响,采用耦合了Realizable k-着湍流模型的三维N-S 方程组描述封闭空间内空气流动过程,得到了不同时刻太阳辐射作用下天线内温度分布特点,提出了风冷改善方案,并定量分析了不同方案及风速对天线内热环境的影响。研究表明:所建模型可以有效模拟天线内热环境;天线热环境主要受太阳辐射直接影响;高温区主要位于受太阳直接照射的天线顶部,在天线内部对称布置降温风扇可以有效改善天线内温度环境。     

美化天线在室内及小区覆盖中的应用

概述了在室内及小区覆盖中美化天线的设置原则及分类,并探讨了美化天线在工程中的使用及需要注意的若干问题。     

一种卫星移动通信双极化微带贴片天线

为适应卫星移动通信中天线低剖面要求,设计了一种缝隙耦合馈电的双极化微带贴片天线。该天线为多贴片堆栈形式,双线极化通过H型缝隙进行耦合馈电,在贴片的上方辅以寄生贴片,以提高天线的增益和辐射效率。通过对影响天线性能的各个参数进行优化,垂直和水平极化双端口的驻波比在＜2时,分别覆盖22%和30.6%的带宽,端口隔离度＜30 dB,波束宽度均＞70°。该设计天线可作为固定波束或相控阵天线进行卫星通信。     

Reconfigurable Beam‐Steering Antenna Using Dipole and Loop Combined Structure for Wearable Applications

This paper proposes a reconfigurable beam‐steering antenna using a bended dipole and a loop. The radiation patterns of the two antennas are cancelled or compensated, and headed towards a specific direction when the dipole and loop antenna are combined at a reasonable ratio. The proposed antenna can steer the beam directions by controlling the operation of two artificial switches. The proposed antenna was manufactured on a PCB (FR‐4) and a flexible PCB (polyimide). In the case of the antenna that was fabricated on a PCB, the maximum beam directions were +50°, 0°, and –50° in the azimuth direction using the two artificial switches, and the antenna gain was 1.96 dBi to 2.48 dBi in the operation bandwidth of 2.47 GHz to 2.53 GHz. Also, the antenna was fabricated on a flexible PCB and measured under various bending conditions for wearable applications.     

一种紧凑型线阵列扇区智能天线的设计

本文提出一种紧凑型线阵列扇区智能天线,给出了天线的结构和工作原理.该结构大大缩短了扇区天线横向尺寸从而减小了风阻,降低工程施工难度,对于加快实现TD-SCDMA系统组成大网,实现商用化起到推动作用.     

5.8 GHz高增益圆极化方形四环天线的研究

基于环天线表面行波电流分布产生圆极化辐射波的原理,以降低馈电复杂度、简化天线结构和提高天线增益为目标,提出一种新型四环圆极化天线。此四环天线结构紧凑,仅在原二环天线的基础上引入另一对二环,不增加原二环天线的尺寸,能将天线增益比二环平均提高2 dB,达到高增益的性能。使用宽带渐变巴伦并引入匹配枝节,实现了宽频带阻抗匹配。制作实物检验了仿真的有效性。     

小型宽带低地面影响的平面手机天线设计

利用在单极子天线中开缝产生两条谐振路径,本文设计出一个地板表面分布电流小,性能稳定,频率高达2600 MHz时仍具有与对称阵子相似的辐射方向图,宽带宽(高低频带宽分别为877～960MHz,1680～3189Mz),结构紧凑(宽为39mm,长为13mm),地板尺寸小的平面手机天线.该天线结构简单,制作容易,适合应用在小...     

基于软件无线电的天线阵方向图测量

本文设计了一种基于软件无线电的天线阵方向图测量实验。在1.5GHz频段下,手动搭建了一个以单极天线为单元的4元天线阵,并使用两台软件无线电设备USRP 2920分别连接单极天线和天线阵列以作为发射机和接收机。实验将发射机围绕接收机作圆周运动,记录发射天线所在方位角与接收信号的幅值强弱,在极坐标系内即可绘制出天线阵列在水平面内的实测方向图。本实验的测试结果与计算结果基本一致。     

利用多样化TD-SCDMA设备及天线进行灵活布网的研究

3G移动通信业务正在蓬勃高速发展,常规的网络组网思路已经不能满足实际复杂的无线环境,随着TD-SCDMA网络设备的成熟,针对不同场景的覆盖方案日益被重视;本项目研究思路是基于不同天线类型与不同通道数量的RRU组合,实现多样化天线的设备组网的方案,从而达到适应无线环境与降低施工难度的目的,给日后的网络补盲和扩容带来新的指导思想。     

分形天线的特性分析及其在MIMO天线中的应用

分形最基本的特征是自相似特性与分数维,可以很好地应用于设计天线.与传统天线相比,在性能保持相近的情况下,分形天线表现出两个突出的优势:减小天线尺寸和使天线在多频带下工作.文中以Koch天线、分形树天线和分形环天线为例,说明了分形天线减小天线尺寸的优势;以Sierpinski基垫天线为例,说明了分形天线增加天线工作频带的优势.还对Minkowski分形天线阵列进行了分析,表明作为天线阵列单元的分形天线,可以提高天线阵的辐射特性.文中提出了将Minkowski分形天线应用于多输入输出(MIMO)天线中.