基于U形槽和寄生条带的双陷波超宽带天线

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,提出了一种双陷波平面超宽带天线。通过在天线的辐射贴片上加载U形槽实现了5.1～5.9GHz频段内的陷波,在接地板上引入寄生条带实现了3.4～4GHz频段内的陷波。仿真与测试显示:该天线在3～11.1GHz的频带范围内具有良好的阻抗特性、辐射方向特性,在其中3.4～4GHz和5.1～5.9GHz范围内具有双陷波特性,与相关文献相比,能够有效地抑制WiMAX和WLAN系统之间的干扰,是一种性能较好、实用价值高、能广泛应用于超宽带系统中的陷波超宽带天线。     

一种小型双陷波超宽带印刷天线

为了抑制超宽带天线频率范围内WLAN系统的工作频率5.15GHz～5.825GHz和卫星通信系统中X波段的下行频率5.15GHz～5.825GHz,提出了一种小型双陷波超宽带印刷单极子天线。该天线采用微带线馈电,在辐射贴片上开三个半圆环槽,使得天线在上述两个频段处回波损耗大于-10dB,从而避免了与超宽带通信系统的相互干扰。     

一种新型弹载共形多极化天线的设计与实现

为满足弹载共形天线宽波束的要求,设计了一种新型多极化天线。该天线有工作在圆极化和线极化的两个端口,分别由圆形贴片和加载圆盘的单极子天线实现,可接收空间三个互相正交的电场分量。通过在圆形贴片和圆盘间短接铜柱对单极子天线的匹配进行调节。实测结果表明,圆极化和线极化端口回波损耗小于-10dB的频率范围为1.21～1.85GHz和1.54～1.61GHz,轴比小于3dB的带宽为1.45～1.8GHz,端口间隔离度大于15dB。该天线结构紧凑,剖面低,能够满足弹载共形天线的要求。     

Ka波段宽带圆极化微带天线单元及阵列设计

设计了一种基于矩形缝隙耦合的Ka波段圆极化微带天线单元,分析了各参数对轴比特性的影响;为改善天线的轴比带宽和圆极化纯度,采用顺序旋转馈电技术,设计了4×4宽带圆极化微带天线阵列。仿真结果表明,该天线阵列具有良好的宽带特性,其阻抗带宽(S11<-10dB)达25%(31.4～40.2GHz),轴比带宽(AR<3dB)达17%(31.8～37.8GHz)。     

一种C波段层叠结构宽带圆极化天线的设计

为了满足C波段宽带通信的需求,设计一种缝隙耦合层叠结构的宽带高增益圆极化微带天线.采用双层切角的辐射贴片实现圆极化,并扩展天线的带宽;使馈线偏离介质板的中心,改善天线的轴比特性;采用金属反射板实现天线的定向辐射,并提高增益.天线实测结果表明,-10 dB阻抗带宽达到32.2％ (4.17～5.76 GHz),3 dB轴比带宽达到20.2％ (4.25～5.25 GHz),天线增益在轴比带宽范围内大于8.5 dB.该天线实现了宽频带、高增益等特性,适合应用于C波段宽带通信.     

与弹头共型的超宽带微带引信天线

针对常规微带天线带宽较窄,难以应用到宽频带系统上的问题,提出了超宽带与弹头共型微带天线。该天线以微带贴片天线为设计基础,在对辐射面宽度渐变处理,开窗以及接地面悬空等特殊结构设计,改善阻抗匹配特性。采用基于有限元方法的电磁仿真软件HFSS对所设计的天线进行仿真与测试结果表明,该天线极大的增加了带宽,在3.6～8.5 GHz的频率范围驻波比小于2.0,其相对带宽达到了68%,且天线在整个工作频段内具有良好的辐射特性。     

宽带宽波束端射印刷振子天线

介绍了一种新型宽带宽波束折角振子天线,微带振子的两臂分别印刷在介质板的正反两面,该结构实现了从不平衡微带线到振子两臂的平衡馈电.调节振子臂的折角角度,获得了较宽的波束宽度,通过在接地板外侧刻蚀齿状扼流缝隙,抑制了后向辐射从而提高了天线的增益.对该天线的性能进行了仿真和实验研究,给出了驻波曲线和方向图,实验结果表明该天线阻抗带宽达到40.9％(VSWR≤2),覆盖了7.0 GHz～10.6 GHz的频率范围.基于上述优点,该天线在相控阵和通信系统中具有很好的应用前景.     

小型化宽频带圆极化半圆形微带贴片天线

针对无线通信中单贴片圆极化微带贴片天线带宽很窄的问题,提出了小型化半圆形宽频带圆极化微带天线。该天线通过在半圆形辐射贴片上开一组尺寸和位置非对称的矩形槽实现圆极化,应用非共面的临近耦合馈电补偿馈电探针的电感展宽天线的带宽。仿真结果表明,在2.30~3.04GHz范围内,天线的回波损耗小于-10dB,阻抗带宽27.7%;在2.37~2.54GHz范围内,天线的轴比小于3dB,圆极化带宽6.9%;在宽带范围内天线的增益大于6dB。与圆极化E形微带天线相比,不仅提高了带宽,而且贴片面积缩小了40%。     

基于孔径耦合的毫米波宽带圆极化阵列天线

针对毫米波宽带圆极化阵列天线设计中轴比带宽和外形尺寸较难兼顾的问题,提出基于孔径耦合的毫米波宽带圆极化阵列天线。该天线使用基于孔径耦合的磁电偶极子宽带圆极化天线作为天线单元,天线单元由四个水平方向的贴片和四个垂直方向的金属通孔组成,通过引入额外的金属条连接对角位置的两个贴片同时将另一对贴片内角剪切,将圆极化带宽提升到20%以上。天线单元的馈电通过在末端短路的基片集成波导(SIW)宽边上开横向槽耦合实现。在此基础上利用SIW制作馈电网络,实现毫米波8×8高增益宽带圆极化阵列天线的设计。天线实测结果表明,该阵列天线能够在52.8～67.2 GHz实现VSWR2 (相对带宽为23.3%),3 dB轴比带宽达到20.2%,天线增益大于25.2 dBic,辐射效率超过71.5%,是一种较优的毫米波宽带圆极化阵列形式。     

毫米波基片集成波导裂缝阵列天线研究

毫米波基片集成波导裂缝阵列天线具有频带宽、辐射效率高和剖面薄等优点,对实现毫米波雷达导引头的小型化研制工作具有重要的工程意义。根据基片集成波导理论,采用阵列天线设计方法,研究了基于微带贴片加载形式的单元裂缝天线频率带宽拓展方法;基于基片集成波导的平面馈电网络设计方法,设计了16×12微带贴片加载的基片集成波导裂缝阵面结构、并馈基片集成波导功率分配及和差波束形成网络,使用HFSS对天线模型进行了仿真分析和优化设计,研制了毫米波频段单脉冲基片集成波导裂缝阵列天线样机实物。经测试,天线带宽大于1 GHz,效率优于30%,驻波小于2,厚度仅为4 mm,指标测试结果与设计相符合。     

一种新型U形槽宽频带微带天线

针对微带天线的窄频带提出了一种新颖的U形槽的宽频带微带天线结构．该天线有别于一般的U形槽微带天线，其辐射贴片是附着在介质板的下面，天线采用探针一微带方式馈电。最终得到的微带天线的中心频率为2．0GHz-10dB带宽为660MHz．相对带宽达到33．00％。     

遗传算法在UWB陷波天线设计中的应用

通过对比GA／FDTD、GA／MOM天线设计方法,研究了遗传算法（GA）和有限元法（FEM）相结合的天线设计方法。运用此方法,设计了一款UWB陷波天线,并进行实物加工,实物测试结果和仿真结果吻合很好,验证了该方案的正确性和有效性。     

基于低轨卫星通信K/Ka 车载相控阵设计

针对卫星通信地面车载终端,提出一种K/Ka 频段相控阵设计方案为用户终端提供卫星信号通信服务。相 控阵雷达(phased array radar,PAR)收发系统的接收采用单馈宽带贴片微带天线,发射采用双馈贴片微带天线;通过 对单个阵元进行旋转形成2×2 子阵;相控阵天线在方位360°和俯仰60°锥形范围内扫描。实验结果表明：该方案能 实现圆极化功能,结构紧凑,提高扫描轴比性能,阵列的增益、阻抗和轴比带宽可达到30%。     

抗干扰设备中的宽带分形微带天线

在馈源终端引入自相似性分形结构,提出了一种新型的抗干扰宽带微带天线。采用电磁仿真软件Ansoft HFSS对分形馈源对驻波的影响和电流分布进行了仿真与讨论,获得了约116%的阻抗带宽(VSWR≤2),频率范围是1.66 GHz~6.20 GHz,比文献[3]中没有做分形结构处理的天线展宽了200 MHz带宽。分别给出了2 GHz和5 GHz频点的计算方向图,方向图在频带内基本相同。     

Research on Pulse Radiation Characteristics of Leaf-like Ultra Wide Band Antenna

A new kind of ultra wideband antenna, which consists of a leaf-like dipole and a dielectric block, is proposed and analyzed. The dielectric block is attached in parallel with the dipole near its feed point. Thus, the near field is attracted to the side where the dielectric block is located. It leads to a focusing effect of the energy in the far zone. The finitedifference time-domain （FDTD） method combined with the perfectly matched layers （PML） technique is used in the simulation of the antenna radiation characteristics. The research shows that, with proper dielectric loading and 50 Ωfeeding line, the bandwidth of the antenna can be up to 6.5 GHz, from 3.5 GHz to 10 GHz with VSWR （voltage standing wave ratio） less than 2.5.     

共形环状毫米波微带天线研究

与弹体共形天线的复杂结构使天线性能的准确分析十分困难,共形时域有限差分法是分析复杂结构天线的有效方法之一。在介绍共形时域有限差分法基本原理的基础上,分析了毫米波圆锥共形环状微带天线,制作并测试了35GHz的环状微带天线,实测数据与仿真结果吻合。     

平面正弦天线及其小型化馈电巴伦

研制一款工作频段为3～15GHz的两臂平面正弦天线，使用50Q同轴电缆馈电。正弦天线具有平衡辐射结构及超宽带特性，因此必须使用相应的馈电巴伦进行匹配转换。但传统的指数渐变微带巴伦纵向尺寸过大，通常为0．5λmax不利于整个天馈系统的紧凑布置。因此，设计了一种小型化的微带馈电巴伦并用于两臂平面正弦天线的馈电。通过测试比较发现，在其各项性能和常规微带馈电巴伦的正弦天线基本保持一致的前提下，纵向尺寸得到了很好的压缩，利于实现紧凑布置。