摘要：针对露天矿山车载终端通信的需求,文章基于山字型结构设计一款同时满足4G/5G通信的全向偶极子天线。基于双锥天线模型设计全向印刷偶极子单频天线,通过在两侧加载枝节引入高频谐振,并通过在倒三角辐射贴片上开L形缝隙和矩形缝隙实现频段的展宽及谐振频点的偏移;对两侧枝节的末端进行渐变处理,使天线的谐振频率在拐点处可以平滑地过渡,从而在较宽的频带内获得良好的阻抗匹配。仿真和实测结果表明,该天线具备双频段全向的辐射特性,完全满足设计要求,且结构简单小巧、容易安装、不易受到损坏。

摘要：为满足第五代(Fifth Generation,5G)通信系统中大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)基站进一步小型化的需求,本文提出了单个偶极子天线替代原有1×2子阵的方法.为实现等效替代,单个偶极子天线的波宽应压缩到原来的二分之一.因此,作者在传统的偶极子上方放置了具有相位梯度特性的两层超表面以聚焦偶极子的能量.加载了该超表面的偶极子的半功率波瓣宽度(Half Power Beam Width,HPBW)的仿真值减小到37°,增益仿真值提高到14.1 dBi,主瓣平均交叉极化鉴别度(Cross Polarization Discrimination,XPD)提高了3.3 dB至8.5 dB.为了验证天线设计,作者制作并测试了样机,仿真结果与实测结果较为吻合.综上所述,添加超表面的单个偶极子可以替代普通的1×2子阵,相当于在后续组阵过程中可以缩小一半的尺寸.这一方案在第五代通信系统大规模多输入多输出天线系统中具有重要应用价值.

摘要：根据目前无线通信系统发展小型化与宽带化的趋势,设计了一款具有多谐振点的宽带偶极子辐射天线。首先通过特征模理论分析倒T型导体结构得到两个谐振模式;然后在不影响倒T型导体结构谐振特性的前提下,引入寄生谐振偶极子单元;最后在3个谐振模式的电流共同最大处添加集总端口,同时激励3个谐振模式,得到3个谐振点的宽带谐振天线。天线的仿真与实测结果基本吻合,最终的工作带宽为1.8~2.56 GHz(相对带宽为34.9%)。由此,所设计的天线不仅结构简单,且性能方面良好,可广泛应用于无线通信系统中。

摘要：为了实现在多频段下的无线通信需求,设计了一种宽带偶极子天线。天线由介质基板上下表面的一对多边形覆铜贴片组成,通过2对形状不同的偶极子实现宽频带辐射。天线使用SMA接头直接馈电,为了减轻不平衡电流对天线辐射性能的影响,在天线上表面添加三角形结构,在下表面进行开槽,以调整表面电流的幅值与相位。实测结果表明,天线在1.3~2.5 GHz电压驻波比小于2,且方向图具有全向特性,实测结果与仿真结果具有较好的一致性。该宽带偶极子天线具有质量轻、剖面低的特点,为多频段无线通信提供了一种可能的结构。

摘要：设计并初步成功制作了聚合物光纤电场传感器。假设聚合物材料的电光系数r13=10 pm/V,设计的两种电场传感器的半波电场Eπ=36.2和15.8 kV/m。用自制的二阶非线性光学聚合物BPAN-NT作为聚合物光纤电场传感器的芯层材料,制作了电光调制器。用反应离子刻蚀的方法制作脊形光波导,通过电晕极化使芯层具有电光效应,利用溅射及光刻的方法制作偶极子天线电极。对电场传感器进行了低频电压模拟测试,输出光功率信号随电极电压呈线性变化,证明了研制的聚合物光纤电场传感器的可行性,它可用于强电场测量。

摘要：为了解决双极化偶极子天线结构的振动安全性问题,文中采用力学仿真和试验的方法对其进行了研究。首先,根据电气数模以及项目的要求对天线进行详细结构设计,在满足电气指标、质量、质心和外形尺寸等要求的情况下对天线结构进行强度仿真,结果显示馈电片及其与内导体焊接处的强度存在风险,有断裂的可能;然后,对模型进行结构优化设计,同时进行力学仿真分析,校核天线的结构强度,使其满足振动条件的要求;最后,通过振动试验验证这种强度仿真及优化设计的可行性。文中的研究思路和方法可为该类偶极子天线的结构设计提供参考。

摘要：设计了一种基于人工磁导体(Artificial Magnetic Conductor,AMC)反射板以及PIN二极管加载的低剖面、频率可重构双极化偶极子天线。通过控制PIN二极管的工作状态,可实现天线工作频段在P波段与L波段之间的切换控制,并同时保证各频段内的端口反射系数小于-10 dB。考虑到天线剖面高度主要由P波段的设计决定,且在频率可重构设计中,存在P波段与L波段偶极子辐射体与反射板之间理论距离不一致的矛盾,采用工作在P波段的AMC结构代替反射板来解决这一问题。结果显示,当天线分别工作在P波段和L波段时,其工作频段分别覆盖0.61~0.65 GHz和1.53~1.82 GHz。所设计的AMC结构在P波段和L波段分别表现出接近0°和200°的反射相位,通过将其与天线一体化设计,实现了约0.1λ_(max)(λ_(max)表示天线最大工作波长)的天线剖面高度,并保证了设计天线在两个波段均能正常工作。通过将设计天线与采用传统纯金属反射板的天线设计进行对比,能够降低59%左右的剖面高度,并明显改善了L波段的辐射特性。

摘要：为了解决某机载吊舱中偶极子天线在振动试验时电缆和承力结构出现裂纹的问题,本文通过模态仿真和振动试验结合的方法对其进行了研究。建立天线结构有限元网格模型,进行模态仿真,仿真结果与试验现象一致。根据仿真结果分析发现导致开裂问题的模态类型,其中低阶振动模态导致底板位移,引起安装的电缆自身弯曲振动,最终导致开裂的连锁反应。分析发现广义质量占比参数可帮助判断模态主振型。通过增加支撑和使用新材料的方法对天线进行结构优化设计,并对各方案进行仿真和比较,选取合适的实施方案。优化后的天线顺利通过振动试验考核。

摘要：设计了一种基于弧形三叉树状结构的RFID分形偶极子贴片天线,该天线采用相对介电常数εr=4.4,介质损耗角正切tanδ=0.035的环氧玻璃板为介质基片,利用简单的微带巴伦结构进行馈电,通过平行双线结构实现更优的阻抗匹配。软件HFSS电磁性能仿真分析结果表明,该分形天线的回波损耗RL比二叉树弧形分形天线的16 d B更高,可以达到36 dB,阻抗匹配效果比较理想。对天线进行实物加工与测试,天线输入反射系数S11和方向图实测结果与软件仿真非常吻合。利用三叉树弧形分形结构的空间填充性,设计出的天线尺寸比二叉树弧形分形天线尺寸减少了80%,同时辐射面积相对二叉树有所提高,辐射性能均匀可靠。

摘要：开关柜内部空间有限、结构复杂,不便于局部放电超高频传感器的装设。文中基于PCB技术设计了一种适用于开关柜内部局部放电信号检测的超高频天线,在仿真分析的基础上对其结构参数进行了优化。利用矢量网络分析仪测试天线的端口特性,验证了天线的回波损耗和电压驻波比等参数。基于GTEM小室提供标准场,在不同工作频率下对天线系数进行了标定。采用针—板放电模型作为局部放电源,基于脉冲电流法测量放电量,对所设计的UHF天线进行了局部放电测试实验,实验结果表明该天线在工作频带内损耗低、方向性好,时域分辨率强,检测局部放电超高频信号的效果良好。