漏泄同轴电缆辐射特性研究

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漏泄同轴电缆具有可实现受限空间内无线电波均匀覆盖的特点,其应用范围已扩展到各类复杂环境下的无线通信系统中。本文采用商用电磁仿真软件与远场积分及曲线拟合相结合的方法,对多种缝隙结构漏泄同轴电缆的辐射特性进行了研究。主要工作和创新概括如下:1、研究了交叠三角形和水平三角形两种缝隙结构漏泄电缆的辐射场极化特性与缝隙结构尺寸和电缆工作频率间的关系。结果表明通过选择合适的缝隙尺寸,该两种漏泄电缆可在周向45度角范围内辐射圆极化波。采用该新型漏泄电缆可降低公共移动通信中由极化失配导致的移动终端接收信号衰落。2、针对漏泄电缆辐射圆极化波的周向范围较小、耦合损耗沿电缆波动较大以及缝隙结构不变的漏泄电缆系统损耗沿电缆逐渐增加等三个问题,分别对组合矩形缝隙、正反向水平三角形缝隙以及渐变式倾斜缝隙等三种不同组合型缝隙结构漏泄电缆的辐射特性进行了分析,并通过选取合适缝隙结构参数设计了三种类型的漏泄同轴电缆,所设计的新型漏泄电缆可有效解决或改善以上三个问题。3、研究了倾斜矩形缝隙漏泄电缆缝隙口面电场分布。通过对电磁仿真所得结果进行分析和曲线拟合,得到了1-5/8〞尺寸漏泄电缆口面电场分布的经验公式,所得公式具有较高的精确度。采用该经验公式,可方便快捷地得到矩形缝隙口面电场分布的近似解,从而有助于倾斜矩形缝隙漏泄同轴电缆辐射特性的分析、以及漏泄电缆的工程设计。
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