摘要：针对宽带功率分配器面积大、回波损耗差等问题,本文提出了一款基于阻抗补偿技术的毫米波超宽带威尔金森功率分配器.在传统集总功分器输出端口添加并联LC谐振网络,可以补偿功分器的输入和输出阻抗并引入额外的匹配和无损耗频率点,进而有效地提高功分器的分数带宽.提出的功率分配器采用65 nm互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)工艺设计并测试验证,核心面积紧凑,仅有0.021 mm2.测试结果表明,该功分器的插入损耗为1.35~1.55 dB,0.2-dB幅度带宽为44~96 GHz,输入输出回波损耗和隔离性能在整个工作频段内均优于11 dB.与已发布的毫米波功率分配器相比,提出的功率分配器在保持良好端口匹配的同时实现了较高的幅度带宽.

摘要：超宽带(UWB)天线的研究具有重要的意义。本文设计了一种2端口的MIMO二阻带UWB槽天线。该天线由2个单元槽天线组成,通过栅格形隔离枝节连接两单元天线的地板,使天线具有高隔离度;并在天线辐射贴片上刻蚀2个C型槽,使天线产生2个阻带,这2个阻带可以避免无线局域网(WLAN)和X波段的窄带系统信号的干扰。该天线的实测工作带宽为2.8~10.3 GHz,阻带为5.3~6.3 GHz和7.5~8.8 GHz,实测隔离度在工作范围内均大于21 dB;天线的最高增益为6.9 dB。天线的尺寸为30 mm×56 mm×0.8 mm。该天线适用于UWB通信系统。

摘要：提出了一种基于超材料的九边形超宽带天线,由两个九边形的辐射单元和中间的T形接地面构成,并通过蚀刻H形槽线进一步改善了中高频的阻抗匹配.为了进一步提高天线的隔离度,设计了由一种矩形开口谐振环和矩形互补开口谐振环构成的混合解耦结构,加载到MIMO天线中.整个天线的工作频段为3.2~11.2 GHz,经过HFSS仿真分析,相比未加载混合解耦结构的天线,提出的天线在绝大部分频段的隔离度有了明显的提高,整个工作频段的隔离度大于20 dB.并对天线的表面电流,远场性能,分集性能通过HFSS仿真进行了分析,分析结果表明该天线非常适合应用于超宽带通信的场景中.

摘要：为了增大天线带宽、消除超宽带天线的方向图畸变影响以及减小天线尺寸,设计了一款超宽带小型化天线。通过在天线辐射金属开槽,来减少天线的边缘电流,抑制边缘处表面波,使得能量集中在槽线附近,提高辐射效率,并实现方向图无畸变。通过在金属辐射表面加载电阻、在馈电微带线末尾加载开路腔和在槽线末尾加载短路腔,实现宽频带的阻抗匹配。两天线正交放置组成垂直水平双极化天线,适用场景更多。仿真结果表明,该天线在0.15~1.05 GHz(相对带宽为150%)内实现电压驻波比小于2,天线的尺寸为420 mm×320 mm,平面尺寸仅有0.14λ_(0)×0.106λ_(0)(λ_(0)为工作最大波长),实现了天线小型化。该天线在超宽带无线通信领域有应用前景。

摘要：文章介绍了一种新型超宽带收发组件,可用于多功能雷达中。设计的T/R组件具有体积小、集成度高、超宽带的特点。收发组件采用异形金属分腔,将发射通道分割成独立腔体,有效的移除了超宽带内腔体的谐振频率。文章着重对T/R组件的原理构成、关键电路的仿真、结构布局进行了详细的论述。测试结果表明,T/R组件在9倍频的工作带宽内具有良好的工作性能,发射功率大于37dBm,接收增益大于22dB,收发通道隔离度大于60dB。

摘要：设计一种低剖面超宽带圆极化单极子可穿戴天线。该天线通过阶梯式阻抗变换技术和地板上增加三角形微扰结构的方式改变表面电流分布,从而拓宽天线的阻抗带宽和轴比带宽,实现超宽带。仿真结果表明,天线的工作频带为4.44~11.24 GHz,相对带宽为86.7%,天线的轴比带宽为4.34~11.63 GHz,相对带宽为91.3%,在6 GHz和8 GHz的比吸收率最大值为0.8120 W/kg和0.9121 W/kg。该天线适用于人体表面,可应用于以人体为中心的无线通信系统中。

摘要：介绍了一种工作频率为6~12 GHz的双极化平面天线阵列。该阵列由印刷在Rogers 5880介质基板上的紧密耦合偶极子组成。天线阵列采用同轴线进行不平衡馈电,避免使用外部巴伦,从而降低了剖面。通过设计合适的偶极子形状、调整宽角阻抗匹配层厚度以及加载一对短路孔等方法,成功拓宽了天线阵列的工作带宽。同时,在阵列单元的设计中避免了使用盲孔,优化了制造流程并降低了成本。最终制造加工了8×8的天线阵列并进行了测试。实验结果证明了该天线阵列具有良好的回波损耗和单元间隔离度。在微波暗室中测量了辐射方向图,证明了该天线阵列在45°范围内进行扫描时,增益下降不到0.4 dB,显示出了其良好的宽带扫描特性。

摘要：为了实现超宽带近场成像系统对于抗干扰性强、高分辨率的需求,设计了一种指数渐变形的超宽带TEM喇叭天线。经过实验验证,该天线具有4~20 GHz的工作带宽,剖面高度小于100 mm,同时兼顾近场成像系统小型化和超宽带的性能。

摘要：针对平面Vivaldi天线在曲面载体应用中范围受限问题,提出了一种对跖形Vivaldi曲面共形天线。相较于平面天线,此天线能够应用于弧形或球形等一些曲面载体。该天线初步设计是对平面天线辐射臂两侧的椭圆形导体底部添加正弦函数形状,以改善阻抗特性,调整天线的阻抗匹配。基于此,在此平面天线的基础上进行曲面共形,将两个辐射单元分别覆于曲面介质基板的上下方,仿真结果表明该天线在共形后,曲面天线的回波损耗相比平面Vivaldi天线更小,在增益方面,未共形时的Vivaldi天线在工作频段内的峰值增益大于10 dBi,在13 GHz时的最大增益为13.83 dBi,共形后的Vivaldi天线在7 GHz时增益能达到12.88 dBi,可知曲面天线在相同带宽内较平面天线的回波损耗性能更好,且适用于曲面载体的应用。

摘要：在GNSS信号拒止的复杂室内环境中,超宽带(Ultra Wideband,UWB)技术以其高精度和高稳定性等优势备受关注。针对室内复杂环境下无人车的定位问题,以惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)和UWB为基础,提出了基于自适应矢量分配联邦卡尔曼滤波(Adaptive Federated Kalman Filter Algorithm for Line-of-sight Reconstruction,Re-Los-AFKF)的INS/UWB/高度计/磁罗盘组合导航算法。算法建立了各子滤波器的数学模型,使用了基于矢量的自适应信息分配因子算法。设计了INS/UWB紧组合子滤波器,利用INS短时精度高的特点预测无人车的位置参数实现了UWB测距信息中的非视距(Non Line-of-sight,NLOS)误差检测,使用相邻时刻的数据对NLOS信息进行视距重构,并对重构后的距离信息进行过补偿识别和过补偿矫正。实验结果表明,在视距(Line-of-sight,LOS)环境中,Re-Los-AFKF的定位精度与基于双边双向测距(High Double Sided Two-way Ranging,HDS-TWR)的三边定位算法和基于平滑处理的联邦卡尔曼滤波(Movmean-federated Kalamn Filter,MFKF)算法的定位精度相当。在复杂的NLOS环境中,相较于HDS-TWR和MFKF,Re-Los-AFKF在水平位置上的误差均值分别减小了46.24%和29.35%,在水平位置上的误差RMS分别减小了41.40%和29.18%。研究表明,该算法不仅在LOS环境中能够进行稳定定位,在NLOS环境中也具有良好的定位性能,具有一定的适应性、鲁棒性和工程应用性。