拱形基板微带贴片天线性能分析

提出了一种新型微带贴片天线,对不同角度下天线的反射损耗、带宽和方向图进行了仿真.与普通微带贴片天线相比,这种新型天线的相对阻抗带宽(S11衰减到-10dB)一般在20%以上,个别角度下能达到43%,而且方向图有较大变化.     

拱形基板微带贴片天线性能分析

提出了一种新型微带贴片天线,对不同角度下天线的反射损耗、带宽和方向图进行了仿真.与普通微带贴片天线相比,这种新型天线的相对阻抗带宽(S11衰减到-10dB)一般在20%以上,个别角度下能达到43%,而且方向图有较大变化.     

E型贴片微带天线性能分析

在矩形微带贴片天线的基础上,通过在贴片上开两条对称的缝隙而得到E型贴片.讨论了E型贴片缝隙的长度、宽度和相对位置对天线的输入阻抗、带宽、谐振频率的影响.通过适当的改变缝隙的参数,可以实现宽频带阻抗匹配,减少外围电路设计的复杂性.     

E型贴片微带天线性能分析

在矩形微带贴片天线的基础上,通过在贴片上开两条对称的缝隙而得到E型贴片.讨论了E型贴片缝隙的长度、宽度和相对位置对天线的输入阻抗、带宽、谐振频率的影响.通过适当的改变缝隙的参数,可以实现宽频带阻抗匹配,减少外围电路设计的复杂性.     

带金属柱的背腔式矩形贴片天线的谐振频率

采用有限元和界面积分公式混合的数值方法对带金属柱的背腔式矩形贴片天线进行分析，通过分析输入阻抗，详细讨论了金属柱的大小和馈电点的位置对天线谐振频率的影响．结果表明，天线的谐振频率随金属柱的尺寸增大而上升，且背腔式贴片天线的内部场结构也与普通贴片天线不同．     

哑铃形EBG结构微带天线的设计与仿真

以哑铃形EBG结构为研究载体,通过数值计算,对其带隙特性进行了研究.结果表明:在一定范围内哑铃形结构矩形边长增加、狭缝长度增加、介质基板厚度增加、介电常数增加,带隙中心频率呈下降趋势,而狭缝宽度增加,带隙中心频率呈上升趋势;同时表明介质基板厚度、介电常数增加,禁带宽度上升,狭缝宽度增加,禁带宽度下降.依据所得结论,设计了一Ku频段的微带贴片天线,与无EBG结构的同尺寸天线相比,其单元天线增益提高了1.68 dB,方向图特性得到了很好的改善.     

哑铃形EBG结构微带天线的设计与仿真

以哑铃形EBG结构为研究载体,通过数值计算,对其带隙特性进行了研究．结果表明：在一定范围内哑铃形结构矩形边长增加、狭缝长度增加、介质基板厚度增加、介电常数增加,带隙中心频率呈下降趋势,而狭缝宽度增加,带隙中心频率呈上升趋势;同时表明介质基板厚度、介电常数增加,禁带宽度上升,狭缝宽度增加,禁带宽度下降．依据所得结论,设计了一Ku频段的微带贴片天线,与无EBG结构的同尺寸天线相比,其单元天线增益提高了1．68dB,方向图特性得到了很好的改善．     

ETC 系统中路边单元的设计

基于5．8 GHz DSRC技术设计了ETC系统中的路边单元，进行了系统总体设计，并描述了RS U中天线阵列、微波接收与微波发射电路设计过程，最后给出了基带部分的单片机选型和网络接口实现方法．设计的天线为5．8 G Hz右旋圆极化，采用8单元微带贴片阵列，增益高于14 dBi；设计的射频接收电路采用两级AGC ，接收动态范围高达＋5～-75 dBm ；提出了一种新型ASK调制电路，较之传统调制器电路简洁，调制度5％～95％连续可调；设计的发射电路功率＋0．5～＋31．5dBm，步进0．5dB可调，发射频率5．70～5．85GHz，步进1MHz可调．     

基于MOEA/D算法的三陷波超宽带天线设计

为实现超宽带通信中对WIMAX(3.3～3.7 GHz)、WLAN(5.150～5.825 GHz)和ITU(8.01～8.50 GHz)频段干扰的抑制,提出了一种基于MOEA/D算法优化设计的具有三陷波特性的超宽带天线。天线采用T形结构作为辐射贴片,通过改变贴片形状等方法实现在3～12 GHz的超宽带。在辐射贴片上刻蚀两个U形缝隙和在传输线两侧加载C形开口环,对天线进行陷波设计。利用MOEA/D算法对陷波结构的结构参数和加载位置进行优化,实现了在3.31～3.69 GHz、5.25～6.13 GHz和8.01～8.51 GHz频段的陷波效果,成功抑制了频段干扰。与传统扫频优化的设计方法相比,采用MOEA/D算法设计的天线在陷波频带内增益低至-19 dB,各陷波频带准确度误差均在3.6%以下,提高了天线的设计效率,具有一定的工程应用价值。     

基于FDTD法的小型化微带天线设计

以微带天线小型化为目标,进行设计研究.利用FDTD法对几种平面贴片天线进行分析,通过比较各天线散射参数的频域响应寻找一种既能保持微带天线原有优点,又可实现小型化的方案.使得天线能够满足个人通信手持终端设备对体积和重量的严格要求.     

基于NSGA-Ⅱ的宽带天线匹配网络设计

针对天线宽带匹配网络的设计,各种不同的方法相应地被提出,其中对天线的输入阻抗进行匹配是一种有效的方法.利用精英保留非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)设计宽带天线匹配网络,实现网络输入端口反射系数和传输功率增益的多目标优化.仿真实验表明,所设计的宽带天线匹配网络具有随天线阻抗变化灵敏度低的优点,天线效率达到50％以上,证明了NSGA-Ⅱ算法的有效性.     

X波段4单元矩形径向线馈电螺旋阵的设计

为探索高功率高增益天线的实现途径,提出并设计了一种矩形径向线馈电螺旋阵.阐述了矩形径向线馈电螺旋阵的工作原理,对辐射单元、耦合探针和馈电系统进行了详细设计,进而得到一个X波段4单元阵列天线模型.对该模型进行的数值模拟结果表明,在8.5~10.3 GHz的频带范围内,天线反射系数小于0.1,增益大于12 dB,轴向轴比值小于1.9.     

载运平台间基于扇区天线的移动自组织网络研究

针对载运平台间无线移动组网的传统天线的弊端,给出了扇区天线方案.在NS2环境下简单仿真了该网络,结果定性验证了扇区天线相对全向天线有性能改善.建立了定量分析信道冲突和吞吐量的模型,定量分析结果表明使用扇区天线代替全向天线后,随着天线扇区数的增加,信道冲突现像近似地以幂函数规律减少,总吞吐量近似地以指数函数规律提高.给出了总吞吐量的近似估算方法.     

一种U型宽带微带天线的设计与制作

对微带天线频带的展宽方法进行了研究,借助于时域有限差分法进行数值计算.经过反复修改设计,选择了在接地板“开窗”的方法,并且贴片设计为“U”型结构.对天线的散射参数、方向图等参数进行了仿真分析;用聚四氟乙烯玻璃漆布敷铜板作为原材料、对天线进行了实际制作;用AV3616XA射频微波网络分析系统对天线进行了测试.均得到了较好的结果,相对带宽达到了27%.     

Optimization design and experiment of the radio frequency transmission utilized in video capsule endoscope

In view of fuzzy and unstable images received in video capsule endoscopy, and the poor communication effect, an improved radio frequency (RF) transmission circuit module with low power consumption and helix antenna is designed to improve the performance of video transmission and to extend the working time of the capsule. Simulation and analysis of the circuits and antenna with HFSS12 and ADS2011 software are highlighted. Video capsule endoscope prototypes are made and evaluated to verify the feasibility of the proposed design. In vitro tests and animal experiments show that the results of the antenna tests basically meet the simulation, and the power consumption of RF circuit is 15.9mV. The video capsule endoscope works well with the receiver with multiple receiving antennas, and the working time is more than 9 h. It can realize the wireless transmission of the video data, and images received are clear and stable in comparison with the previous designs.     

横纵摇对舰载GNSS信号多路径效应的影响

建立了舰船相关坐标系与舰载GNSS天线相关坐标系, 构建了GNSS卫星与倾斜天线的空间位置关系模型; 基于理论分析与动、静态试验, 给出了舰船摇摆条件下GNSS信号的多路径效应随接收机天线倾斜角的变化规律。研究结果表明: 当舰载天线受横纵摇影响连续处于摇晃倾斜姿态时, 卫星信号多路径效应的变化与天线倾斜方向、天线倾角和卫星相对高度角的差有关; 卫星位于天线倾斜方向时, 相对高度角大于天线倾角的卫星信号多路径效应不受天线姿态变化的影响, 小于天线倾角的卫星信号多路径效应随天线倾角的增大而增大, 且逐渐趋于稳定; 卫星位于背对天线倾斜方向时, 相对高度角大于天线倾角的卫星信号多路径效应随天线倾角增大而缓慢增大, 小于天线倾角的卫星信号多路径效应随天线倾角增大而显著增大, 甚至部分卫星信号完全失锁; 卫星处于倾斜天线天顶方位时, 其多路径效应不受天线倾斜角影响。可见, 根据舰船不同姿态确定各颗GNSS观测卫星信号置信度, 可为海上动态精密定位与测量的误差修正问题提供解决方向。      

Inmarsat地面站天线控制系统设计改造

在卫星通信体系中,天线系统起着关键作用。为了全面提升其跟踪精度、消除安全隐患,设计并实施了新的技改方案。经科学检测分析,证明在改造后,天线接收信号电平值波动幅度大幅减小,跟踪精度有较大的提升,达到了设计改造的目的。     

井下无线数据交换器天线研究与设计

根据石油工业工程需要,研究开发了一套用于井下流量、温度、压力监测的无线数据交换系统,系统通过无线方式从井下提取已采集的数据并实时传送给地面监测系统.在该系统中,天线作为井下无线数据交换的核心部分,起着决定性的作用.文中针对这一应用介绍了天线的设计方法、工作方式及参数计算举例,给出了经过优化设计后的天线各参数值,实验结果验证了其有效性.     

Joint user and antenna selection for multiuser MIMO downlink with block diagonalization

User selection is necessary for multiuser multiple-input multiple-output (MIMO) downlink systems with block diagonalization (BD) due to the limited free spatial transmit dimensions. The pure user selection algorithms can be improved by performing receive antenna selection (RAS) to increase sum rate. In this paper, a joint user and antenna selection algorithm, which performs user selection for sum rate maximization in the first stage and then performs antenna selection in the second stage, is proposed. The antenna selection process alternately drops one antenna with the poorest channel quality based on maximum determinant ranking (MDR) from the users selected during the first stage and activates one antenna with the maximum norm of projected channel from the remaining users. Simulation results show that the proposed algorithm significantly outperforms the algorithm only performing user selection as well as the algorithm combining user selection with MDR receive antenna selection in terms of sum rate.