均匀平面电磁波的极化及基于HFSS极化状态的课堂展示

极化是描述电磁波和天线的重要参量之一,是电磁教学中的重要知识点,在卫星广播、雷达、航空航天遥感等领域中有着广泛的应用。介绍电磁波极化这一概念,分析均匀平面电磁波极化的成因,并基于电磁分析软件HFSS(high frequency simulator structure),呈现了线极化及圆极化波增益图形曲线。课堂中引入仿真图形及数据,增加学生的感性认识及兴趣,使得教学效果得到改善。     

六角晶系铁氧体轴比及晶粒均匀性的控制

介绍了一种六角晶系铁氧体轴比及晶粒均匀性的控制方法,并对烧结磁体取向度的提高作了讨论。指出等径预处理为今后研制高能积永磁铁氧体找到了新途径。     

一种改进的共面波导馈电圆极化天线阵

针对传统平面阵列天线圆极化轴比带宽窄的不足,将顺序旋转馈电技术与共面波导馈电相结合,对一种共面波导馈电的圆极化天线阵进行了改进,适当选择天线单元的旋转角度并对馈线进行相应的相位补偿,就可以增加圆极化天线阵的轴比带宽.仿真结果表明,改进后的阵列天线轴比带宽由传统的0.9%增加到3.7%,同时阵列天线的阻抗带宽也由传统的3.2%增加到6.9%.     

一种用于卫星定位系统的宽波束圆极化天线

在卫星通信、定位设备中,为了迅速完成定位和通信功能,一般要求天线具有较大的波瓣宽度和较好的低仰角增益.研究设计了一种具有良好低仰角增益的宽波束圆极化四臂螺旋天线,该天线在上半空间的增益分布十分均匀,10°仰角的增益相对峰值增益下降不超过3 dB.为了改善天线的轴比性能,文章提出了一种四臂等幅馈电、相位依次相差90°的天线方案,仿真结果表明,这种天线的增益特性和轴比特性都得到了较大的改善.     

2.4 GHz宽带圆极化微带天线的研究与实现

针对当前已有圆极化微带天线有效带宽窄、尺寸大等缺陷的现状，设计了一种应用于2.4 GHz无线传感网络的宽带圆极化微带天线.采用Ansoft HFSS建立了天线的模型，并对其主要结构参数进行了仿真分析，最终推导出了天线的最优结构参数.最优结构参数下的仿真结果显示，天线的-10 dB阻抗带宽达到了63.5%，3 dB轴比（axial ratio，AR）带宽达到了17.5%.同时，采用矢量网络分析仪对天线实物进行了回波损耗测试，测试结果与仿真结果吻合.最后，将设计的天线加载到CY2420通信节点上进行通信性能的测试，测试结果表明:加载了该宽带圆极化微带天线的节点在150 m处的平均丢包率为0.36%，且天线任意方向下的丢包率基本相同.从测试结果可以看出该天线具有良好的圆极化特性和实用特性.     

一种具有宽角轴比特性的圆极化天线

分析了微带圆极化天线的工作原理,提出了一种双层电磁耦合型馈电结构以取代传统的馈电结构.通过优化L型微带馈电形状、馈线与辐射单元间的间距以及馈线阻抗匹配等措施,实现了一种具有宽角轴比特性的微带圆极化天线,并对其样机的增益、轴比和电压驻波比进行了测试,测试结果表明天线性能达到了预期研究目标.     

扫描电镜纳米颗粒粒径自动检测算法

基于数学几何学,提出一种扫描电镜纳米颗粒粒径自动检测方法,该方法利用电镜颗粒图像的粒径分布及形状信息,采用长短轴比值和区域面积2种不同参数对颗粒是否团簇或残缺进行判断,实现筛选单个的完整颗粒,并使用MATLAB对不同粒径参数的颗粒宽边缘形状进行提取,运用最小二乘法求出颗粒粒径的像素值,经转化后得到真实值,从而实现了微纳米颗粒粒径的自动检测。试验选取聚苯乙烯纳米颗粒对方法进行验证,结果表明:对于团簇残缺较少的图像,采用长短轴比值和面积2种参数进行筛选均能准确有效提取单点颗粒,但团簇残缺颗粒较多时,采用长短轴比值效果更加准确,且计算颗粒粒径与实际值吻合良好。     

宽带式隔板极化器

介绍一种宽频带隔板极化器的设计原理、设计思路及其设计实例。这种极化器具有频带宽、轴比小、圆极化端口隔离度高及体积小的特点。对其功率容量的高频仿真表明他能承受较大功率。他可广泛用于微波馈电网络系统。     

过冷奥氏体转变温度对16Mn钢珠光体退化的影响

利用S250KMⅢ扫描电子显微镜和IBAS2000真彩色全自动图像分析仪研究了过冷奥氏体等温转变温度对具有不同碳含量和奥氏体晶粒尺寸的16Mn钢珠光体形貌和退化程度的影响，探讨了珠光体的退化机制，并提出促进控冷时珠光体均匀且充分退化的工艺措施。     

小型化双频圆极化天线设计

为减少多径损耗、抗极化失配并同时满足无线设备对小型化、多频段的需求,提出了一种小型化、宽轴比的双频圆极化天线。天线采用相对于馈线不对称的矩形接地板,实现Wi-Fi(5.15～5.35 GHz)频段圆极化辐射。在此基础上,通过对接地板进行切角处理并刻蚀两个宽度不等的L形缝隙,在不改变天线尺寸的情况下产生低频谐振频率,使天线同时工作在UHF(840～960 MHz)频段,并具有小型化特性。通过在接地板上加载两个高度不等的矩形枝节以及在圆形辐射贴片上刻蚀臂长不等的斜十字形槽,拓宽低频轴比带宽并降低两个频段的轴比值,实现宽轴比的双频圆极化辐射天线。天线最终尺寸为60 mm×60 mm×1.6 mm。仿真与测试结果表明：天线的相对阻抗带宽分别为62.6%(0.79～1.51 GHz)和34.1%(3.84～5.42 GHz),3 dB轴比带宽分别为108.1%(0.34～1.14 GHz)和7.2%(5.08～5.46 GHz),具有良好的辐射特性,可应用于UHF和Wi-Fi频段。