共形微带阵列论文-陈夏寅,彭菊红,王旭光,邱桂霞,杨维明

共形微带阵列论文-陈夏寅,彭菊红,王旭光,邱桂霞,杨维明

导读:本文包含了共形微带阵列论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:微带阵列天线,分形技术,功率分配器,圆极化

共形微带阵列论文文献综述

陈夏寅,彭菊红,王旭光,邱桂霞,杨维明[1](2018)在《北斗S波段分形微带阵列天线的设计》一文中研究指出设计了一种北斗导航系统工作频率为2. 49 GHz的S波段的圆极化分形微带阵列天线。采用叁阶Sierpinski毛毯分形结构,实现了宽频带特性;为抑制微带天线产生的谐波和杂波干扰,采用在贴片天线两侧添加类koch锯齿分形结构进行优化。设计的四元分形微带阵列天线,通过HFSS15软件仿真结果为:回波损耗S11低于-22d B,最大辐射方向处天线增益达到9. 6 d B,表明所设计的阵列天线具有较好的方向性,达到了设计要求。(本文来源于《无线电通信技术》期刊2018年06期)

张慧[2](2017)在《高动态圆柱共形微带阵列北斗天线设计》一文中研究指出北斗卫星导航定位是我国自主开发的一项全球定位系统技术,在国家信息产业领域占有重要地位。天线是导航系统用来接收北斗信号重要的部分,近年来微带天线以其低剖面、易与载体共形等优点而被广泛使用。然而北斗天线设计的可共形性及其阵列单元设计的小型化问题仍是人们关注的重点,为此本文主要开展基于北斗的高动态圆柱共形微带天线以及共形阵列天线的设计。首先开展了微带天线基本理论的研究工作,根据微带天线的辐射原理、馈电方式以及阻抗匹配相关的原理,分析了一般共形微带天线的研究方法,提出了用腔模理论分析圆柱共形微带天线阵的方案。其次根据平面微带天线小型化的设计方案,进行了对微带馈线支节弯折解决天线阻抗匹配的设计,优化了平面微带天线的性能。仿真和加工实物测试表明,设计的平面微带天线在北斗B1频段电压驻波比小于2,圆极化性能良好,轴比小于3dB,在阻抗匹配良好的情况下,实现了天线的小型化设计,为共形微带天线的研究和应用提供理论及仿真依据。基于将单支节调配器用于曲面的思想,进行了北斗圆柱共形微带天线的设计,进行了二单元北斗圆柱共形阵列天线的HFSS仿真,研制了北斗天线实物,测试结果表明,该天线具有良好的阻抗带宽,VSWR<2,增益为7.25dB,圆极化性能良好,基本满足高动态条件下北斗天线工程使用要求。(本文来源于《中北大学》期刊2017-04-01)

姚凤薇[3](2016)在《小曲率锥台共形微带圆极化天线阵列设计》一文中研究指出在电小尺寸锥台上,设计并实现了一款工作于全球定位系统(GPS)L1频点和北斗卫星导航系统B1频点的锥台共形水平全向圆极化微带天线阵。采用高频结构仿真(HFSS)软件进行仿真,优化共形天线带宽及其圆极化性能。加工了实物天线阵样机,测试结果表明,该天线阵在(1.32~2.0)GHz频段内驻波比≤2,在GPS L1频点和北斗B1频点处,水平全向增益最大值分别为-0.7dB和-0.9dB,增益不圆度小于2.1dB。实测结果证明,该天线具有良好的水平全向圆极化辐射性能,满足工程需要。(本文来源于《上海电机学院学报》期刊2016年04期)

赵海东[4](2016)在《毫米波双频共形共口径微带天线阵列的研究》一文中研究指出在通讯系统飞速发展的今天,无论是军用还是民用方面,对天线的要求都越来越高。共口径技术将两个或多个不同频段的天线放置于同一口径中,减少了占用空间,在同一时间能获取更多的信息。共形技术是将天线与载体表面共形,不影响载体的空气动力学性能,对于相控阵来说,更能提高波束的扫描范围。因此共形共口径天线正是当前天线发展所需要的。本文对E/Ka双波段共形共口径印刷天线进行了研究。首先研究了共口径天线单元结构,根据尺寸大小将4个E波段单元放置于Ka波段单元开孔结构中,采用叁层基板并且两频段异面馈电,然后加工测试并与仿真结果对比分析。为了减少计算量,按照矩形栅格的形式组成小型阵列,考虑阵中空间狭小的问题,采用串联馈电和并联馈电相结合的形式设计馈电网络,同样制作了实物和测试并与仿真结果进行了对比分析。然后针对天线阵中单元间的互耦和表面波问题,通过对比有效抑制表面波的几种方法,最终选择了电磁带隙结构,对几种电磁带隙结构的仿真模型进行了讨论。随后研究了蘑菇型EBG和UC-EBG结构,使阵元间的互耦明显的降低,并且对这两种机构做了比对。除了互耦,还在4单元天线阵周围加入UC-EBG结构抑制其表面波的绕射,改善了方向图,而后对EBG层数的影响做了简要仿真分析。最后对共形相控阵与平面相控阵天线理论进行了介绍,并建立了圆柱共形天线单元模型,与平面单元的工作性能做了比对,分析不同的圆柱半径对共形天线的影响。针对实际天线阵列庞大的问题,为减少计算量,使用matlab软件对平面阵的波束扫描性能进行了仿真分析。(本文来源于《东南大学》期刊2016-05-13)

韩旺旺[5](2016)在《微带共形阵列天线研究与应用》一文中研究指出近几十年来,平面阵列天线的研究取得了长足的进展,并在很多领域得到了广泛的应用,但同时也暴露出一些难以克服的缺陷。例如,波束扫描角度范围有限,随着波束扫描角度的增大增益降低波瓣变宽等。而共形阵列天线作为平面阵列天线概念的延伸,可以很好的解决这些难题。另一方面,微带天线,因为其低剖面、重量轻、低成本、易共形等优点是设计共形天线时理想的天线形式。微带共形天线整合了两者的优势,在未来有着非常广泛的应用前景。尽管微带天线具有诸多优势,但是也有一些不足之处有待改进,例如带宽窄,前后比受制于地板大小,会在介质中激励起表面波加剧阵列环境中阵元间互耦等。本论文旨在传统微带天线基础上,研究一些新方法新机理以改善微带天线性能,拓展其在共形天线当中的应用,主要工作及创新点概括如下:第一、基于负介电常数传输线(ENG TL)的环加载微带天线单元及阵列研究。提出了一种改善微带天线性能的新方法,即在传统微带天线周围加载基于ENG TL的寄生环。与传统微带天线相比,通过该方法可以展宽天线阻抗带宽,减小水平方向及后向辐射,抑制介质中表面波激励,降低阵列环境中阵元间的互耦。首先,基于这种新方法,设计了线极化与圆极化的单元天线,并与传统微带天线做对比,通过对ENG TL单元结构色散分析以及天线关键参数的讨论阐述了这种新方法的工作机理。其次,考察了基于ENG TL的环加载微带天线单元共形于圆柱载体时,载体半径的变化对天线性能的影响。最后,探索了基于ENG TL的环加载微带天线在共形阵列天线当中的应用,设计和分析了沿圆锥载体母线方向共形的均匀线阵,沿圆锥载体周向共形的均匀线阵和沿圆柱载体共形的稀布线阵,并且结合有源方向图方法和杂草入侵算法对阵元幅相分布进行优化以达到设计目的。为了验证方法和设计的有效性,加工了天线单元和阵列实物并进行了测试,实测与仿真结果吻合良好。第二、基于高次模的背腔缝隙天线研究。传统微带天线阵设计通常采用外接馈电网络的方式来给阵元馈电,虽然可以实现高增益,但是馈电网络的加入一方面增加了天线的设计和加工难度,另一方面引入插损降低了天线效率。针对这个问题,提出利用腔体高次模的馈电方法,可以在不需要外接馈电网络的情况下即可实现较高增益。首先采用这种馈电方法分电激励和磁激励设计了两款单点馈电线极化背腔高增益缝隙天线,接着在这基础上通过加盖一层极化转换器将线极化天线转变成圆极化天线,并且天线圆极化状态可以通过极化转换器旋向来调整。其次,通过增加腔体介质厚度的电尺寸和加载圆孔的方式,成功实现了一款可用于毫米波频段的宽带高增益高效率背腔缝隙天线。再次,讨论了基于高次模的背腔缝隙天线共形于圆柱载体时,载体半径的变化对天线性能的影响。最后,将基于高次模背腔缝隙天线应用到共形天线设计当中,分叁种不同的应用场景分别设计了垂直极化全向天线,基于TE150模式的柱面共形相控阵天线和通过开关切换可实现半空间圆极化覆盖的准球面共形天线阵。第叁、高隔离度准共形微带天线阵研究。在很多实际的阵列天线应用当中,往往期望阵元之间具有较高的隔离度。本文结合实际应用,设计了可应用于WLAN MIMO系统的高隔离度准共形微带天线阵。采用带状线馈电口径耦合的微带天线形式作为单元天线,相较于边馈或者底馈形式的微带天线,口径耦合微带天线在带宽和交叉极化方面表现更加出色。接着将设计的单元天线共形到正六棱柱或棱锥的侧面上,通过在天线背后引入扼流槽地板和单元间加载沟槽的技术手段大幅提高了单元间的隔离度。(本文来源于《电子科技大学》期刊2016-03-15)

李中明[6](2015)在《圆柱共形微带阵列天线》一文中研究指出随着现代无线通信技术的迅猛发展,通信领域对天线的可共形性、窄波束、圆极化和紧凑性等方面提出了越来越高的要求。在各种天线形式中,微带天线以其低剖面、小体积、轻重量、可与飞行器表面共形、馈电网络可与天线一体化、成本低以及易于加工等优点而越来越得到研究者的青睐。然而,传统微带天线的贴片尺寸随工作频率的降低而增大,在S波段时,天线的贴片尺寸已不能满足小型化的要求。本文针对紧凑型微带天线阵和圆柱共形微带天线阵开展了研究工作,其主要内容如下:1.介绍微带天线基本理论,包括微带天线的辐射原理以及微带阵列天线技术。概述了微带天线小型化技术的基本原理和微带天线实现圆极化波的技术。本章为以后章节提供了理论依据。2.设计了一种工作于S波段的叁单元微带阵列天线,阵元采用十字缝隙耦合馈电,实现良好的辐射特性及圆极化特性;阵元的小型化采用渐变开槽结构实现小型化,在缩减阵元贴片尺寸的同时保持了良好的圆极化性能。在天线阵的两相邻十字耦合槽间地板上开槽降低其电磁耦合,实现天线阵结构的紧凑。馈电网络采用简单的多级T型功分器实现叁等分馈电。对天线进行仿真设计,结果表明:天线具有良好的阻抗匹配带宽2.3GHz-2.5GHz(200MHz),天线辐射特性好,最高增益为13.58dB。天线定向辐射特性好,波束角窄(29.14°)。天线圆极化特性好,轴比带宽70MHz(2.35GHz-2.42GHz)。对天线进行实物加工与测试,测试结果与仿真结果基本相符。3.设计了一种工作于S波段的叁单元圆柱共形微带阵列天线,阵列共形于圆柱表面。通过研究不同阵元数目及阵元间距下的天线性能变化,最终确定了适合本共形载体的阵元数及阵元间距。仿真结果表明,所设计的天线能在共形的情况下保持良好的辐射特性。(本文来源于《桂林电子科技大学》期刊2015-04-01)

于涛,尹成友,刘汉[7](2014)在《基于特征基函数的球面共形微带天线阵列分析》一文中研究指出采用全波分析法对球面共形微带天线阵列进行了分析.相比体-面积分方程,采用球并矢格林函数的面积分方程法可以大幅减少未知量的数目,进而缓解计算机内存压力.微带天线阵列表面采用曲面叁角形剖分,可较精确地模拟球面特性.首先,引入边界电荷以及半Rao-Wilton-Glisson基函数,成功实现了探针馈电,并采用镜像法解决了馈电边处线积分奇异问题.然后,采用特征基函数法降低了阻抗矩阵的阶数,并采取有效措施进一步节省内存和计算时间.最后,分析计算了不同尺寸的球面共形微带天线阵列的输入阻抗及远区场特性.与文献和仿真软件结果进行比较,证明了所提出的处理方法的正确性和有效性.(本文来源于《物理学报》期刊2014年23期)

陈雪[8](2014)在《FRC分形微带阵列天线研制》一文中研究指出基于矩量法分析FRC(fractal rectangular curve)分形天线,并用Designer仿真软件进行验证,两者结果基本吻合,对比FRC分形前后的性能,在驻波与辐射性能相同的情况下,FRC分形有效减小了天线尺寸。设计32个单元的微带阵列天线,该阵列天线采用泰勒分布、不等相馈电,实现了高增益、低副瓣的扇形波束,并使波束指向偏离法线47°。经过测试,微带阵列天线波瓣宽度为5°,副瓣低于-20 dB,交叉极化低于-20 dB,验证了矩量法的分析结果。(本文来源于《科技导报》期刊2014年27期)

余磊,陈星[9](2013)在《一种高增益分形微带阵列天线》一文中研究指出采用2阶皮亚诺分形曲线,设计了一种具有高增益端射特性的微带阵列天线。该阵列天线由多段皮亚诺分形曲线组成,通过添加微带相移器,分形曲线构成了一个偶极子天线阵列。文中介绍和分析了该分形阵列天线的工作原理、结构和主要参数对性能的影响。设计并制作了一只工作于5.8 GHz的分形阵列天线,仿真和测试结果表明,该天线具有良好的辐射特性,其端射增益达19 dB,旁瓣<-12 dB,交叉极化>30 dB,天线口径效率超过90%。(本文来源于《电子科技》期刊2013年05期)

张建[10](2012)在《方向图可重构微带天线及其共形阵列研究》一文中研究指出可重构天线,通过将多个天线的功能综合到一个天线上,具有尺寸小,重量轻,可以满足不同场合的需求等优点,成为了近年来的研究热点。按功能可以将可重构天线分为以下几类:频率可重构天线、方向图可重构天线、频率与方向图同时可重构天线以及极化可重构天线等。可重构天线有着极其广泛的应用,如方向图可重构天线,由于具有辐射波束可调的特性,可以应用于许多场合,以实现特定的功能。若将其应用于相控阵天线,可以达到拓宽波束扫描范围的效果。而将其应用于共形阵列,不但能扩大波束扫描范围,还可以增强波束的汇聚能力,提高阵列增益。基于这些特点,本论文对方向图可重构天线单元和方向图可重构的平面微带阵列天线进行了研究,同时还对方向图可重构的共形阵列进行了一定的探索。论文的主要内容包括:第一章介绍了可重构天线的研究背景及国内外的研究现状。从其性能出发,比较详细地介绍了各类可重构天线的结构、功能以及实现天线可重构的方法,并对方向图可重构的平面阵列天线和共形阵列天线进行了简单介绍。第二章介绍了微带天线、八木天线、阵列天线(包括共形阵列天线)的相关理论知识,以及采用有源单元方向图法计算线性阵列方向图等相关内容。第叁章设计了一种方向图可重构的叁角形贴片八木天线。基于八木天线和微带天线原理,详细介绍了叁角形贴片天线实现方向图可重构特性的方法。在此基础上,通过仿真研究了使用不同开关(理想开关、PIN二极管开关和RF MEMS开关)时天线的性能。最后,基于此叁角形贴片八木天线,设计了一种平面型的方向图可重构天线,其波束可以在上半平面实现方位面360°范围扫描。第四章将方向图可重构微带八木天线作为阵列天线单元,构成了一种可重构微带阵列天线。通过减少天线单元寄生贴片的数量,实现了阵列单元的小型化。为了实现更好的方向图扫描效果,该阵列的不同单元具有不同的贴片数量和工作状态(单元动态可调)。与普通的微带贴片阵列相比,该天线具有波束扫描范围更宽,旁瓣电平更低和主瓣增益更平坦等优点。第五章研究了方向图可重构微带天线构成的圆柱共形阵列的特性。通过仿真,研究了圆柱体的参数和单元结构对共形阵列波束汇聚能力的影响。第六章对全文进行了总结。(本文来源于《电子科技大学》期刊2012-04-01)

共形微带阵列论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

北斗卫星导航定位是我国自主开发的一项全球定位系统技术,在国家信息产业领域占有重要地位。天线是导航系统用来接收北斗信号重要的部分,近年来微带天线以其低剖面、易与载体共形等优点而被广泛使用。然而北斗天线设计的可共形性及其阵列单元设计的小型化问题仍是人们关注的重点,为此本文主要开展基于北斗的高动态圆柱共形微带天线以及共形阵列天线的设计。首先开展了微带天线基本理论的研究工作,根据微带天线的辐射原理、馈电方式以及阻抗匹配相关的原理,分析了一般共形微带天线的研究方法,提出了用腔模理论分析圆柱共形微带天线阵的方案。其次根据平面微带天线小型化的设计方案,进行了对微带馈线支节弯折解决天线阻抗匹配的设计,优化了平面微带天线的性能。仿真和加工实物测试表明,设计的平面微带天线在北斗B1频段电压驻波比小于2,圆极化性能良好,轴比小于3dB,在阻抗匹配良好的情况下,实现了天线的小型化设计,为共形微带天线的研究和应用提供理论及仿真依据。基于将单支节调配器用于曲面的思想,进行了北斗圆柱共形微带天线的设计,进行了二单元北斗圆柱共形阵列天线的HFSS仿真,研制了北斗天线实物,测试结果表明,该天线具有良好的阻抗带宽,VSWR<2,增益为7.25dB,圆极化性能良好,基本满足高动态条件下北斗天线工程使用要求。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

共形微带阵列论文参考文献

[1].陈夏寅,彭菊红,王旭光,邱桂霞,杨维明.北斗S波段分形微带阵列天线的设计[J].无线电通信技术.2018

[2].张慧.高动态圆柱共形微带阵列北斗天线设计[D].中北大学.2017

[3].姚凤薇.小曲率锥台共形微带圆极化天线阵列设计[J].上海电机学院学报.2016

[4].赵海东.毫米波双频共形共口径微带天线阵列的研究[D].东南大学.2016

[5].韩旺旺.微带共形阵列天线研究与应用[D].电子科技大学.2016

[6].李中明.圆柱共形微带阵列天线[D].桂林电子科技大学.2015

[7].于涛,尹成友,刘汉.基于特征基函数的球面共形微带天线阵列分析[J].物理学报.2014

[8].陈雪.FRC分形微带阵列天线研制[J].科技导报.2014

[9].余磊,陈星.一种高增益分形微带阵列天线[J].电子科技.2013

[10].张建.方向图可重构微带天线及其共形阵列研究[D].电子科技大学.2012

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