一种2.4 GHz新型紧凑型柔性低剖面可穿戴天线

可穿戴天线是集成在衣物表面或贴附在人体表面的天线,不能影响佩戴者的日常生活,因此为缩小天线尺寸,降低天线剖面,更好的适应人体,本文设计了一款结构简单、易于加工、重量轻、尺寸小、低剖面、低沉本的可用于人体穿戴的低剖面小型化穿戴天线。本文选用相对介电常数为3.5,厚度仅有70μm的聚酰亚胺柔性基板,采用半共面波导(coplanar waveguide,CPW)的馈电方式来设计工作在2.4GHz工业科学医学频段(industrial scientific medical band,ISM)的可穿戴天线。该天线具有18.15mm×26.4mm的紧凑尺寸,天线在人体表面的仿真带宽为1.22～2.6GHz,较好的满足ISM 2.4GHz(2.42～2.484 8GHz)医学频段的要求,实现了天线的小型化。本文提出的设计方法为减小穿戴天线尺寸提供了解决方法。     

阶梯波导的传输矩阵研究

用模式匹配方法分析H面阶梯波导的TE模式,首先将各区域的场写为x函数矩阵与z函数矩阵以及本区域的场系数向量相乘的形式,然后对相邻区域的x函数矩阵进行加权积分得到矩阵形式的匹配方程组。不仅在表达形式上简洁紧凑,而且能够方便的推导出考虑高次凋落模的传输矩阵。通过传输矩阵求解场,未知数个数成倍减小,运算量显著降低。数值例子验证了方法的正确性。     

导体线面连接问题中奇异函数积分的计算

在线面连接问题中，电流展开函数包含体展开函数、线展开函数和连接点展开函数三类。求解电场积分方程的积分项是电流基函数及其散度分别与自由空间格林函数的乘积，由于连接点展开函数含有一个奇异点，所以被积函数中含有两个奇异点。本文通过积分变换消除了奇异点，并将二重积分化为一重积分，使计算精度得到提高。计算实例验证了本文方法的正确性。     

圆锥体与圆柱体的几何绕射理论绕射线寻迹

基于几何绕射理论研究了圆锥体以及圆柱体上精确的绕射寻迹方程，所得公式在射线寻迹上适用于远场与近场，比目前文献提及的方法更精确，数值计算结果在远场情况下与文献结果吻合，该方法应用于工程计算中能得到较为满意的结果。     

一种小型宽带双极化5G基站天线

设计了一种适用于2G/3G/4G/5G移动通信的小型宽带±45°双极化基站天线。该天线由2对偶极子辐射片、2条微带馈线和1块反射板组成,辐射臂和微带馈线采用双面印刷工艺印刷在0.8 mm厚的FR4板,并固定放置于开有圆形槽的反射板上。对天线实物进行加工测试,测试结果表明,端口1工作频段为1.82~3.60 GHz,端口2工作频段为1.64~3.41 GHz;工作频段内,反射系数小于-10 dB,端口隔离度优于18 dB;交叉极化比在视轴方向大于17 dB,±60°方向大于15 dB;半功率波束65°左右,前后比优于18 dB,测试和仿真结果较吻合。所设计天线带宽宽,尺寸小,且制作工艺简单,成本低廉,适合批量生产,应用于5G移动通信基站中。     

圆波导壁上小孔耦合电磁能量分析

本文借助圆波导并矢格林函数 ,采用矩量法分析了任意平面波通过圆波导壁上小孔耦合到波导中的能量 ,计算了通过小孔的能量传输系数 ,该结果可用于复杂系统EMC预测。     

含铁氧体片的脊形和槽形波导的准TEm0模解

用模式匹配法精确分析铁氧体片对称放置的脊形和槽形波导的准TE_m0模,并对几种特殊情形进行计算,结果与文献吻合.进一步计算结果表明含铁氧体片的脊形波导具有宽频带特性,含铁氧体片的槽形波导具有较大相位移.由于考虑了高次模,此方法较目前文献提及的方法更为精确.     

一种应用于ISM频段的共面波导型可植入式天线

为了满足目前可植入式医疗设备对天线小型、宽带、频率性能稳定的需求,提出一种新型医疗频段(ISM)可植入式天线,天线具有阶梯形状的对称结构,共面波导馈电。采用立方体形状的人体模型填充肌肉,天线置于人体中心部位,仿真设计天线覆盖医疗频段(ISM),分析了天线处于胃、小肠、皮肤等组织材料中仍能够覆盖ISM频段。在配制的模拟人体肌肉溶液中对天线进行测试,带宽为2.02~2.5 GHz。天线尺寸4 mm×11.9 mm×0.8 mm,采用FR-4材料,与目前已有的可植入式天线相比,天线具有体积小、带宽宽、制作成本低等优点,可应用于心脏起搏器、胶囊内镜等可植入式医疗设备。     

基于FPGA的VGA多幅图片动态显示系统

本文使用FPGA芯片,在QuartusⅡ 工作平台下,利用Verilog硬件描述语言,实现了VGA多幅图片动态彩色显示系统的设计.设计中将VGA显示的同步控制、图像显示地址、像素存储单元、动图延迟器、颜色产生等模块集成在一块可编程FPGA芯片上,提高了显示系统的集成度和电路的可靠性.由于FPGA的在系统可编程特性,所设计的参数可通过现场编程调整,增强了显示系统设计电路适配的灵活性.在显示的效果上,提高了显示图片的趣味性,该显示系统能够应用到视频特技效果的切换技术中.