【摘 要】
:
目前,基片集成技术作为一种新型导波集成技术,具有低成本、高性能、易于集成等优点,被广泛应用于微波和毫米波电路设计。随着第五代(5G)移动通信技术的发展,天线作为其中的关键组成部件,面临小型化、高性能和高工作频段的设计要求。本文运用基片集成技术,结合当前新出现的基片集成同轴线(SICL)技术,实现了一种可用于毫米波频段的半模基片集成同轴线(semi-SICL)的设计,通过实验验证了该技术应用于毫米波
论文部分内容阅读
目前,基片集成技术作为一种新型导波集成技术,具有低成本、高性能、易于集成等优点,被广泛应用于微波和毫米波电路设计。随着第五代(5G)移动通信技术的发展,天线作为其中的关键组成部件,面临小型化、高性能和高工作频段的设计要求。本文运用基片集成技术,结合当前新出现的基片集成同轴线(SICL)技术,实现了一种可用于毫米波频段的半模基片集成同轴线(semi-SICL)的设计,通过实验验证了该技术应用于毫米波阵列天线的可行性;然后以5G通信标准中的SUB-6GHz频段为应用背景,实现了基于SICL技术的平面套筒天线创新设计;在结合小型化、平面化、宽带化套筒天线研究成果基础之上,拓展了上述SICL套筒天线的宽带化工作特性,并通过实验验证。本文的研究内容主要包括以下三个方面:1.半模基片集成同轴线的研究与设计运用基片集成同轴线技术,设计并实现了一种新型的半模基片集成同轴线;并根据传输线理论,推导了半模基片集成同轴线的特性阻抗与内导体宽度、介质基片厚度的关系。该传输线具有半封闭的结构,主模式为TEM模,并且谐振长度较SICL长,可采用传统PCB工艺制造。2.基于半模基片集成同轴线技术的Ka波段缝隙阵列天线设计以上述半模基片集成同轴线技术为基础,设计了一款Ka波段的4×8缝隙阵列天线,集成了馈电网络,纵向缝隙天线单元等基本辐射结构。天线中心频率为40GHz,E面和H面旁瓣电平分别为-20.8d B和-16.9d B,最大增益为19.28d Bi。实验结果验证了半模基片集成同轴线适用于毫米波缝隙阵列天线的可行性。3.基于基片集成同轴线技术的套筒天线的研究与设计以基片集成同轴线为馈电网络,单极子套筒天线为主要辐射单元,通过剥离部分SICL末端的外导体和金属化通孔,加入共面的接地金属短截线,实现了套筒天线小型化、平面化的创新设计。设计并实现了一款SUB-6GHz的SICL套筒天线(相对工作带宽70.9%),具备良好的全向辐射特性。此外,还根据相关套筒天线研究成果,进一步提出了宽带化SICL套筒天线(相对工作带宽82.6%),通过接入一对非接地的寄生振子,拓展工作带宽,同时不改变套筒天线原有的尺寸。实验结果表明,宽带化设计使得套筒天线工作带宽提升了12%,实验结果验证了该设计在拓展SICL套筒天线工作带宽方面的可行性。
其他文献
深紫外LED应用广泛,在使用过程产生大量的热量会带来芯片结温上升,影响器件的内量子效率,缩短使用寿命。因此,对于散热结构的分析和优化就变得极其关键。本文针对蜂窝散热做定向研究,设计了一种组合蜂窝散热结构,与同尺寸鳍片散热器相比,重量更轻、散热效果更优,可用于尺寸空间受限的UVC LED紫外产品满足寿命使用的要求。
作业作为评价学生学习效果的载体,也属于学生的一种学习方式,可以作为评估教学目标的一种手段。随着新课改的推进、高中生物学学科核心素养、培养学生高阶思维等要求的提出,单元教学成为高中生物学教学的发展方向。在此背景下,进行单元作业设计培养学生科学思维水平具有重要意义。新课标的颁布以及国家“双减”政策的落实,对学生的培养、教师的专业发展提出了更高的要求,而教师的作业设计能力以及设计作业后的实施至关重要。因
随着信息时代的发展,数据量呈爆炸式增长,电子技术逐渐难以应对日益增长的信息处理需求。集成光子学以光作为信息载体,具有带宽大、传输速率快、并行性好、抗干扰能力强等优点,为高速信息处理系统提供了一种有效的解决方法。在众多集成光子学使用的材料中,薄膜铌酸锂不仅有良好的电光、声光和非线性效应以及较宽的透明光谱范围,还具备传统块状铌酸锂所缺乏的超高集成能力,因此具有广阔的发展前景。本论文主要围绕薄膜铌酸锂波
无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术作为一种新型输电方式,在电动汽车、植入式医疗设备、家用电器及深海矿山油田作业等供电领域有着独特的优势。基于电磁感应原理的感应式WPT技术由于其原理简单、短距离内传输效率高且可实现宽功率范围传输的优点,而成为目前无线电能传输领域的一个研究热点。由于原、副边绕组之间相对位置不固定,感应式WPT系统在实际工作中面临松耦合器耦合系数
在摩尔定律日渐失效的背景下,近似计算作为一种以计算精度作为代价设计低功耗硬件的方法,在深度神经网络的硬件实现中具有重要的应用价值。Softmax函数在深度神经网络结构中对多特征量的概率分布执行归一化后的分类操作,依据应用场景的不同而产生不同的对精度的需求。同时,由于Softmax函数的非线性特性,使得硬件实现的结构较为复杂。本文在传统的以查找表模式实现的Softmax函数硬件实现方案的基础上,对S
伴随着以深度神经网络算法为核心的人工智能技术的蓬勃发展,长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)作为循环神经网络的典型代表由于其可以有效解决长时依赖问题,广泛地应用在机器翻译、多语言处理和图像标题生成等领域。然而,LSTM网络运算过程复杂、权重参数规模巨大,现有的通用计算平台无法满足LSTM智能应用对功耗与性能的综合需求。现场可编程门阵列FPGA具有可编程性、高并行
卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)由于其高精确度被广泛应用于图像分类和识别等应用中。然而,随着CNN逐渐加深,特征图通道数逐渐变多,其网络模型逐渐膨胀。随之带来的是其大量权重数据难以被嵌入式设计存储于片上。网络剪枝方法能够在较小的精度损失下去除影响较小的权重以压缩网络模型,然而,剪枝后的卷积神经网络中的权重排布不规则。这种不规则的模型在并行架构上的处理
人工智能正在加速世界军事变革进程,给军队作战样式、武器装备和战斗力生成带来根本性变化。如何运用人工智能创新军人心理服务方法与技术,以最大限度减少心理损伤减员,成为近年研究热点。本文从军人心理评估与选拔、军人心理预警、军事心理训练和军人心理干预四个方面着手,详细梳理了人工智能在军人心理服务领域的应用现状,以期为相关研究提供思路和发展方向。
未来在量子计算机面前,基于数学难题的传统公钥密码体制将不再安全,因此研究能够抵抗量子计算机攻击的后量子密码体制对未来的信息安全具有深远的意义。集高效性、易于硬件实现性和灵活性于一体的基于格的密码方案在后量子密码中具有出色的研究前景。其中,环上带错误学习问题(Ring-Learning with Error,R-LWE)所构造的格密码方案因其高效的硬件实现,具有很高的应用效率。在R-LWE公钥密码方
环境安全监测是科学监督和管理环境的基础内容,也是环保安全工作的重要组成部分。随着环境监测在工业、农业等领域扮演着愈发重要的角色,如何设计功耗低且实时性高的环境监测系统成为了研究热点。现有的环境安全监测系统往往功能单一,并且需要在成本、覆盖面积和实时性等方面作出取舍,从而无法满足工业园区、工厂和化学仓库等应用场景智能监控的需要。本文针对传统环境监测系统中存在的问题,结合窄带物联网技术低功耗、低成本、