【摘 要】
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本文利用同一个复杂单元的不同部分与不同频率的入射电磁波发生谐振,设计了一种单层宽频带超材料吸波体,并将其用于低雷达散射截面(radar cross section,RCS)微带天线的设计.该吸波体厚度仅为0.01λ,利用电磁仿真软件AnsoftHFSS15进行仿真分析,该吸波体的FWHM为2.4GHz(13.9GHz-16.3GHz),在15.82GHz处吸波率达99.7％.将该吸波体结构与微带天
【机 构】
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西安电子科技大学天线与微波重点实验室,信息感知技术协同创新中心,西安710071 航天恒星科技有限
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本文利用同一个复杂单元的不同部分与不同频率的入射电磁波发生谐振,设计了一种单层宽频带超材料吸波体,并将其用于低雷达散射截面(radar cross section,RCS)微带天线的设计.该吸波体厚度仅为0.01λ,利用电磁仿真软件AnsoftHFSS15进行仿真分析,该吸波体的FWHM为2.4GHz(13.9GHz-16.3GHz),在15.82GHz处吸波率达99.7％.将该吸波体结构与微带天线地板共形,加载该吸波体后的天线在工作频带减缩都在3dBsm以上,最大减缩量达19.1dBsm,增益提高了3.4dB.实验表明,该设计对于展宽超材料吸波体吸波带宽和低RCS微带天线的设计具有一定的借鉴作用.
其他文献
本文通过数值建模方法对置于金属平板载体上孔洞的目标散射特性进行研究.通过采用快速笛卡尔展开(ACE)与多层快速多极子(MLFMA)相结合的方法对其进行计算分析.计算得到在不同极化方式以及不同形状孔洞对目标散射的影响.计算结果表明:对于垂直极化,单个孔洞尺寸增大会导致带孔洞平板的散射增强,当尺寸大于1/4波长时这一变化会非常明显,反之则变化会趋于平缓.
本文运用基于ECT方法的全波仿真软件Wavenology对月壤结构探测仪全模型及月壤结构进行数值仿真,并计算孤立目标的回波信号及动态范围,为月壤分层结构和孤立目标的高分辨率成像及其电磁参数的反演,为着陆器着陆后钻孔勘探提供实时的信息支持.
本文提出了一种由方形环枝节加载谐振器和源负载耦合馈线组成的具有双通带特性的紧凑型滤波器.这种方形环枝节加载的双模谐振器用来产生第一个通带,在此基础上,馈线结构实现第二个通带的设计.另外源负载耦合用来产生多个传输零点来提高通带的选择性.此双频带通滤波器工作在全球微波互联接入频段2.6GHz和3.6GHz.该滤波器不仅尺寸小,性能良好,而且带外抑制也较好.
本文通过引入缺陷地结构(DGS)实现一种新型双模滤波器的设计.首先分析了基于简并模的方环双模滤波器工作原理,描述了简并模的分裂以及耦合.然后给出了DGS微扰的双模滤波器的等效电路模型,并且将方环谐振器加入DGS微扰结构前后的电流分布进行对比.最后在三维电磁仿真软件下建立模型,仿真设计了一款1615MHz处带宽2.4％的北斗L频段双模滤波器.
满足交叉极化和副瓣电平约束条件下的阵列天线波束赋形问题是一个高度非线性的非凸问题,传统的优化方法难以求解.将该问题转化为一个半正定松弛(SDR)问题,从而可以有效求解.运用将该方法,对一个非均匀间距的16元微带天线阵列进行有源方向图综合,在满足预设的副瓣和交叉极化约束条件下实现了期望的波束赋形效果.
在基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)技术的基础上,设计了一种具有垂直极化辐射特性的微带准八木天线.该天线将SIW作为馈电和激励单元,利用介质板上下两面的微带贴片构成引向器,实现了垂直极化辐射特性.仿真结果表明,该天线辐射垂直极化波,相对带宽为13.5％.加工制作了天线实物并进行了测试,实测与仿真结果吻合较好,验证了该方法的有效性.
本文提出了一款三频段的印刷单极子天线,结果满足了WIMAX(3.5GHz),WLAN(5.2GHz,5.8GHz)频段的应用要求.该天线由复合左右手单元和一个U枝节组成.经过在HFSS中仿真与优化,该天线具有简单的结构,能够实现小型化,多频段,以及更加容易由50欧姆微带线馈电.
本文采用分形技术,渐变微带馈电,以及梯形地板设计了一款适于5G通信技术且能覆盖整个厘米波段的小型化超宽带天线.仿真结果表明:天线的VSWR在3GHz—32GHz的频段上小于1.7.天线的E面方向图基本呈八字形,H面方向图基本呈全向性.整个天线的尺寸为19.12mm×19.12mm.
接收整流天线是微波无线能量传输系统的核心,主要由接收天线、低通滤波器、整流电路和匹配电路等部分组成.本文采用GaAs晶体管芯片设计了整流电路及整流天线阵,实现了大功率条件下高效整流.在发射天线与整流天线阵距离0.4m,输入功率10W,负载为50Ω时,输出直流功率达2.28W.本文所设计的整流电路及整流天线阵具有较大的应用前景.
本文设计了一种基于集成波导耦合器的双圆极化天线,该天线利用SIW-CPW耦合器两SIW输出端90°的相位差以及贴片天线的辐射性能,最终实现了圆极化的功能.同时由于输入端的不同,两输出端的相位超前或滞后90°,由此可以实现双圆极化的功能.结果表明,所设计的天线在19.7-23.2GHz内具有良好的电性能.