摘要：利用碳纳米管在外加静电场下可产生常温太赫兹频段负微分电阻的特性,提出了太赫兹波频段的有源超材料设计方法以及块状有源超材料等效电磁特性参数提取方法.对无源金属线阵进行参数提取,证明所提出的块状有源超材料等效电磁特性参数提取方法,可以有效解决传统参数提取中的符号与多分支选择问题.通过对嵌入具有负微分电阻特性的碳纳米管的金属线阵进行参数提取,发现太赫兹波有源超材料不仅具有等效介电常数虚部为负(代表电有源)的特性,而且还具有磁性色散的特性.

摘要：周期漏波天线具备后向端射-前向端射的连续波束扫描能力。全金属周期漏波天线在毫米波雷达等系统中具有明确的应用前景,但普通方案受制于开放阻带效应,边射性能差、扫描性能受限。目前抑制开放阻带效应的方法主要包括加载四分之一波长变换器或匹配短截线、不对等双辐射元、短路过孔匹配等,适合于全金属周期漏波天线的解决方案尚待发掘。文中提出了一种采用非对称辐射单元抑制开放阻带效应的方法,并结合等效电路模型进行机理分析和方法验证。采用非对称辐射单元设计了毫米波全金属波纹平行板波导周期漏波天线。该天线在26.5~36 GHz频带内具有-47.5°~8.5°的连续波束扫描能力,且辐射效率高于78%。仿真和实验结果表明,该非对称辐射单元能够很好地抑制开放阻带效应,适用于宽角频扫全金属周期漏波天线设计。

摘要：本文提出了一种加载电阻侧面馈电的Vivaldi天线,讨论了其设计方法,通过电磁仿真软件HFSS对其结构尺寸进行了仿真分析,并设计加工了工作频段为0.38GHz-4.8GHz天线实物。结果表明该天线在0.38-4.8GHz内匹配良好,辐射定向性较好。与传统的Vivaldi天线相比,该天线一方面由于采取侧馈和电阻加载的手段降低了天线尺寸;另一方面,因增加了寄生贴片提高了天线增益。

摘要：微带贴片天线常用的馈电方式包括微带线共面直馈和缝隙耦合馈电,其中缝隙耦合馈电效率较低,利用带状线缝隙耦合馈电,虽然可以有效的减小背向辐射,但在带状线传输过程中,会激励起轴向和传输线方向的高次模,降低传输效率,使得耦合馈电增益偏低。本文设计了一种在带状线周围打孔的方法,来提高耦合馈电的增益,仿真结果表明,利用这种方法可以使带状线缝隙耦合馈电微带天线单元的增益提高0.55dB—0.81dB。

摘要：本文主要分析了一种S波段的印刷四臂螺旋天线。并设计了一宽波束右旋圆极化介质加载的印刷四臂螺旋天线,馈电网络采用的是具有两级隔离电阻的威尔金森功分器。该天线的仿真结果与实测结果吻合良好。仿真和实物测试结果表明,该天线在3.05GHz-3.45GHz工作频率范围内,具有较好的心形方向图、3dB波瓣宽度达到160°、全方位角的增益大于-2dB,轴比小于5dB,驻波比小于1.4。通过机电一体化设计,该四臂螺旋天线具有良好的电气性能,成本低。

摘要：本文提出了一种基于微电子机械系统(MEMS)工艺的高增益低副瓣太赫兹波纹喇叭天线设计方法。利用三维全波有限元电磁仿真软件Ansys HFSS,对角锥喇叭的波纹开槽尺寸和条数进行参数分析和优化设计,获得了在275 GHz至580 GHz的有效带宽内(回波损耗小于10 dB)增益超过8 dB和副瓣电平小于?13 dB的太赫兹波纹喇叭天线。结果表明波纹开槽可有效提高太赫兹喇叭天线增益并压低副瓣,同时也说明MEMS工艺可有效用于太赫兹功能器件设计。