宽带微带天线设计方法研究

将时域有限差分法(FDTD)应用于宽带微带天线的分析设计，模拟微带天线的电磁辐射过程，从而得到天线的输入阻抗、带宽和方向图等特性．借助于EMPIRE软件，设计了一个宽带微带天线，其中心工作频率为10．37GHz，相对带宽达到了21．7％。     

基于FDTD法等离子体光子晶体的禁带特性研究

研究了垂直入射的电磁波在一维等离子体光子晶体中的传播特性,采用时域有限差分方法数值模拟的方法讨论了等离子体厚度和介质材料的介电常数对电磁波在等离子体光子晶体中传播反射和透射特性的影响,给出相应参数的模拟结果.     

宽带微带天线设计方法研究

将时域有限差分法(FDTD)应用于宽带微带天线的分析设计,模拟微带天线的电磁辐射过程,从而得到天线的输入阻抗、带宽和方向图等特性.借助于EMPIRE软件,设计了一个宽带微带天线,其中心工作频率为10.37 GHz,相对带宽达到了21.7%.     

基于多人工神经网络的超材料微带天线智能设计

依据超材料微带天线的增益、E面半功率波瓣宽度和H面半功率波瓣宽度建立3个人工神经网络,得到卦线长度、断口间距、卦线宽度、卦线间距和覆层高度,建立统一的多人工神经网络。对超材料微带天线进行智能设计,并对核心尺寸设计结果进行结构重分析。结果表明：基于多网络的训练集、验证集和测试集均方误差均小于1‰,相比于常规的单人工神经网络,其预测精度有了明显提升;设计的3个天线性能指标的绝对误差达标。     

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．     

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.     

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%.     

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%.     

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.     

最小二乘配点法分析微带天线问题

本文利用加权余量法中的最小二乘配点法分析了任意形状的微带天线, 文中以圆形天线为例进行了数值计算,所得结果与实验结果十分吻合。      

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.     

基于FDTD接口方法的ZPW-2000轨道电路暂态分析

轨道电路在列车驶入/出清时存在暂态过程,可以利用接收端信号的暂态突变对轨道电路的状态进行判断. 时域有限差分（finite-difference,time-domain,FDTD）方法是求解传输线的常用数值解法,但ZPW-2000轨道电路结构比一般轨道电路更加复杂,直接采用FDTD法并不适用. 基于此,提出了一种基于FDTD和ATP-EMTP（alternative transients program-electromagnetic transients program）接口模型的ZPW-2000轨道电路暂态分析方法. 该方法将整个模块分为传输线与集中参数网络两个部分,其中,传输线采用FDTD求解,集中参数网络在ATP-EMTP中计算,两个部分用受控电流源关联. 对ZPW-2000轨道电路的仿真结果表明:道床电阻和分路电阻对接收端信号幅值有较大的影响,当道床电阻降至0.6 Ω?km时接收端电压从2.0 V下降到0.5 V左右,当分路电阻增至0.2 Ω时接收端残压达到了1.0 V左右,此时若仅采用门限比对的方法难以区分轨道电路的状态;然而,在列车驶入/出清的瞬间,接收端信号存在暂态突变,可根据突变特性实现轨道电路分路态的检测.