两种超宽带双极天线阻抗特性的FDTD分析

利用FDTD(时域有限差分法)对两种超宽带双极天线的阻抗特性进行了分析，并同文献中提到的单极天线的仿真结果与测量结果进行了比较，得到很好的一致性。结果表明：利用FDTD对超宽带双极天线进行仿真，可以大大缩短对天线的仿真时间，同时又可以反映单极超宽带天线的阻抗特性。     

超宽带无线电引信天线设计及仿真

为解决超宽带引信发射机与天线带宽、功率匹配的问题,设计了一种超宽带无线电引信天线。借助CST电磁场仿真软件对三角对称振子天线的馈电点和张角天线性能进行了仿真优化,通过分析其驻波比、天线带宽、天线增益和辐射信号幅度,可得出三角对称振子天线的最佳馈电点为三角形顶端、最佳张角为60°以及时域分析法更适合于超宽带无线电引信天线的仿真与优化。     

基于标准喇叭天线的电磁脉冲时域电场波形重建

为研究高功率电磁脉冲的测量技术,提出一种应用标准增益喇叭天线和宽带数字示波器进行电磁脉冲辐射电场测量的方法.该方法应用标准天线提供的天线因子数据和数字示波器采集的电压波形重建天线口面前的时域电场波形,数字信号处理方法针对不同频点进行补偿,能够消除接收天线对宽谱脉冲各频点的不同响应问题.算例结果表明:该方法能够重建天线口面前的时域电场波形,重建效果能够满足开展电磁兼容和电子学效应试验的需求.     

超宽带螺旋天线的仿真设计

探讨了冲激引信的一项关键技术———超宽带天线技术。分别论述了圆柱螺旋天线和圆锥螺旋天线的设计方法,通过仿真对影响螺旋天线宽带特性的参数进行了分析比较,设计了符合超宽带要求的天线结构。     

超宽带无线电引信回波信号建模与仿真

由于超宽带信号辐射、地面散射特性及超宽带无线电引信回波信号频率等原因,超宽带无线电引信回波信号经常被淹没在噪声中。为了得到超宽带无线电引信回波信号,从超宽带信号的多径效应出发,推导出了超宽带无线电引信回波信号数学模型,并通过时域分析法及Matlab进行仿真。仿真结果表明：由于引信天线波束照射范围内距离不同导致地面散射信号返回到天线的时间不同,从而造成展宽效应,并且随着高度不断增加,展宽效应更加明显;随着高度的增加,超宽带无线电引信回波信号幅度相应变小。通过与实测波形比较,验证了建模的正确性。     

单个互补金属开口谐振环双陷波超宽带天线

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,提出基于互补金属开口谐振环实现的双陷波燕尾形平面超宽带天线。与以往的双陷波超宽带天线相比,该方法仅用单个互补金属开口谐振环同样实现了燕尾形超宽带天线的双陷波特性,简化了设计的复杂性,易于加工。对所设计的超宽带天线进行了制作和测量,实测结果与仿真结果吻合较好。     

双极化共面波导馈电缝隙单极子天线研究

本文研究了一种双极化共面波导馈电缝隙单极子天线。该天线采用缝隙单极子天线作为天线单元,采用水平正交的方式实现双极化。该天线的馈电方式为共面波导馈电,并与SMA连接。在天线底部增加反射板,增强天线的辐射方向性并且提高天线增益。采用电磁仿真软件CST对该双极化天线结构进行建模仿真和优化设计,工作带宽为4. 1～4. 6 GHz。仿真结果表明,在工作范围内,天线的驻波比低于2. 2,隔离度高于20. 836 4 dB,天线辐射方向图的方向性良好,增益在5. 73 dBi以上,波束宽度在37°以上。对设计的天线进行加工测试,测试结果表明,天线的辐射方向性较强,驻波比和隔离度达到了预期要求,验证了该天线设计的可行性和有效性。     

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。     

遗传算法结合矩量法设计弹上小型宽带天线

文中采用矩量法得到天线表面的初始电流分布.然后结合遗传算法优化加载点,控制天线的电流分布,从而获得较理想的宽频性能.采用该方法成功地设计了一种450～900MHz天线及其匹配网络,仿真结果和实测吻合,达到预定目标.证明该方法不仅可以快速优化设计天线,而且具有很高的精度.     

宽带匹配的低失真单周期超窄脉冲发生器

针对传统单周期超窄脉冲发生器存在脉冲振铃大、拖尾长、对称性差以及与天线匹配特性不好导致波形失真而影响系统性能的问题,提出了宽带匹配的低失真单周期超窄脉冲发生器。该发生器由阶跃恢复二极管产生下降沿锐化的高斯脉冲后,利用肖特基二极管压制高斯脉冲的振荡以抑制振铃,采用微带滤波器对整形后的高斯脉冲高通滤波并保证输出端口的宽带匹配特性以消除拖尾。实测结果表明,所设计发生器能够产生峰峰值为7.64V,脉宽小于500ps且无拖尾,振铃小于10%、对称性为90%的单周期超窄脉冲,从而在保证波形质量的前提下提高了脉冲幅度,设计简单、低成本的特点使其具有较高的工程价值。     

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。     

相控阵天线相位加权方案的遗传优化算法研究

针对相控阵天线相位加权方案的优化问题,提出了一种基于遗传算法的相位加权方案优化方法.以线阵为例,对相位加权的实现方法进行了分析,并在此基础上,对提出的遗传优化算法进行了计算机仿真实验.仿真分析表明,优化后的天线方向图峰值副瓣电平得到了明显降低,算法具有良好的收敛性能.采用该算法对相位加权方案进行优化设计,可以有效提高设计的效率和质量,因而值得在实际应用中加以推广.     

北斗导航/超短波通信双模三频一体化终端天线的研究与设计

为了满足某型单兵系统中通信终端对超短波通信与北斗卫星导航定位的需求,设计了兼容导航与超短波通信双模式的新型单兵通信终端天线。通过在印刷折叠四臂螺旋天线（FPQHA）顶部的螺旋臂与折叠臂间加载电容,设计了电容加载的印刷折叠四臂螺旋天线,实现了北斗卫星导航B1、B3双频段覆盖。该天线结构紧凑,且能够通过改变电容值大小便捷地进行调谐优化。根据当前超短波通信终端采用外置单极子鞭状天线的现状,将提出的电容加载FPQHA与原单极子超短波通信天线同轴共置,减小了天线系统在其载体平台上所占的空间。并通过结构优化,尤其是在单极子天线外添加套筒,解决了二者的兼容性问题。该天线便于综合集成现有设备,能够达到实战中对高精度北斗卫星导航的性能要求,同时支持超短波频段通信。     

基于多层快速多极子和有限元混合求解的飞行器天线布局设计

设计一种微带天线,以该天线为基础进行飞行器天线布局设计,并考虑遮挡的判断问题。模型仿真采用多层快速多极子和有限元的方法混合求解,设置混合场积分方法提高收敛性,解决了电大尺寸模型复杂电磁场的计算问题,兼顾运算速度和精度,得出并分析飞行器上3天线、4天线、5天线以不同方式布局的远场方向图仿真结果,并提出一种方向图评估法则,对飞行器天线布局有一定参考意义。     

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。     

机载毫米波有源相控阵天线热设计研究

针对机载毫米波有源相控阵天线的热设计问题,研究了一种工程需求和专业热仿真软件结合的方法。分析了采用该设计方法的天线热设计流程,分析结果表明,优化流道布局可以有效地解决天线这类电子设备的热设计问题。并经过实物试验的验证,证实了该方法的可行性。     

天线布局对火炮通信距离的影响研究

在火炮通信系统的设计过程中,天线布局是影响无线通信距离的重要因素之一。通过对炮塔上超短波天线不同布局方案的分析,研究了天线安装在不同的倾斜角度与天线被其他设备遮挡的多种状态下,无线传输8 km处超短波电台接收功率的变化规律。利用Egli电磁波传播模型进行了理论分析,根据电波模型所涉及的影响电磁波传播的重要参数,计算出了一定距离条件下的超短波电台的接收功率和接收功率为-97 dBm条件下的无线通信距离,验证了天线布局对无线通信距离产生的影响。在此基础上,提出了天线布局设计的优选方案,进而为火炮通信天线的布局设计和应用提供参考。     

机载遥测系统发射天线辐射规律研究

为解决某机载遥测系统实时跟踪的问题,研究某机载遥测系统发射天线辐射规律.建立机载发射天线辐射仿真模型,分别对直角坐标下的横截面辐射场强和极坐标下的纵截面辐射场强仿真数据进行分析,从中总结得出机载天线辐射规律,即机载正后偏下方向辐射最强.该研究有助于优化遥测系统地面布站与跟踪策略、试验航线设计和试验进程规划.     

缝隙加载的宽频带圆极化微带天线

为了扩展单馈圆极化微带天线的带宽,提出了一种新型的圆极化微带天线.通过在双层微带天线的圆环贴片上加载面积适当的矩形缝隙对的方式,使天线可以在较宽的频段范围内辐射圆极化波.仿真结果表明,该天线具有良好的宽带特性,其阻抗带宽(VSWR<2)达到了29.6%,圆极化带宽(AR<3 dB)为12%.该天线具有结构简单、体积小等优点,在无线通信领域具有广阔的应用前景.