摘要：利用低频补偿技术,即通过加载感性结构的方式,降低tem喇叭天线低频容性电抗影响,设计了一款小型化双极化tem喇叭天线。以单极化的指数渐变极板结构的tem喇叭天线为基础,通过90°交叉放置两支天线,实现双极化设计。为了实现低频带宽的拓展,在主辐射结构的下方引入了匹配带条结构,在其上方加载了脊结构,同时主辐射结构末端均做了垂直延伸处理。矩形反射板采用了在四周加载挡板的设计,并在挡板上引入了椭圆形凹槽。利用3D打印技术,对所设计的tem喇叭天线进行了加工验证。仿真和测试结果表明,天线实现了12.1个倍频的工作带宽(VSWR<2,0.72~8.72GHz)。天线电尺寸仅为0.26λ×0.26λ×0.16λ(λ为天线工作频段低端波长),在尺寸方面小于传统的半波长tem喇叭天线,有着较好的定向辐射性能。

摘要：在超宽带tem喇叭天线的设计中,如何改善天线的低频性能是目前研究的关键问题。通过分析天线的阻抗渐变特性与时域辐射特性,设计了一种新型tem喇叭天线,解决了天线末端反射的问题,提高了天线低频性能。与传统的tem喇叭天线相比,新型tem喇叭天线在全频段减小了方向图后瓣,提高了低频时天线辐射主轴增益,拓展了低频带宽。验证实验表明,该天线带宽为160 MHz^2.5 GHz,180 MHz主轴增益2.3 dB,全频段方向图后瓣小于-2 dB,尺寸为48.5 cm×38.1 cm×35 cm,同时兼顾了天线的小型化与低频带宽。

摘要：设计了一种采用切比雪夫渐变线的tem喇叭天线,分析了其工作原理,采用数值模拟的方法研究了其阻抗特性、传输特性与辐射特性,并在不同的馈入脉冲下与常用的线性渐变tem喇叭天线进行了性能对比。结果表明:切比雪夫渐变线tem喇叭天线具有低反射、高带宽和高辐射场强的优点,其性能要明显优于线性渐变tem喇叭天线,且馈入脉冲越宽,性能越明显。分析了最大反射系数对切比雪夫渐变线tem喇叭天线辐射性能的影响,馈入脉冲越窄时,宜选择反射系数越大的辐射天线。

摘要：基于功率容量和口径匹配扩展低频工作带宽两方面的考虑,设计了一种具有分布式阻抗末端加载结构的超宽带tem喇叭天线。首先,对渐变式同轴-平板的巴伦结构进行了优化设计,扩展了馈电结构的工作带宽,提高了馈电效率;其次,对指数型tem喇叭天线末端进行了分布式阻抗的匹配设计,其端口特性和辐射特性均得到了明显改善,并采用功率方向图和能量方向图对天线的辐射效果进行评估。实验结果表明,相对于指数型tem喇叭天线,加载分布式阻抗匹配末端结构后,天线低频带宽展宽了330 MHz,天线主轴辐射电场峰峰值提高了10%,馈电效率提高了17%。

摘要：为克服目前气体绝缘组合电器(GIS)局部放电检测外置传感器的缺点,设计了一种外置小型准tem喇叭天线传感器,它采用介质填充、楔形立体微带和背腔结构优化等技术手段,既可使喇叭天线小型化,又能得到优良的驻波比特性,可方便地从盆式绝缘子处接收局部放电产生的电磁泄漏信号,并能有效抑制周围空间低频电磁干扰。理论计算和实验室实测特性数据表明,该宽带天线在超高频(UHF)频段内,有较好的检测性能,并具有多频段选择特性。最后,在实验室GIS模拟缺陷装置上,将tem喇叭天线与已有的微带贴片天线进行了局放测量效果的对比。

摘要：超宽带天线技术具有广泛的应用前景,tem喇叭天线是一种典型的超宽带天线.应用辐射方程,分析了带地板的tem喇叭天线,对超宽带tem喇叭天线阻抗和辐射特性问题进行了研究.该tem喇叭天线由1个三角形金属板和1个地板组成,采用同轴线形式馈电.基于传输线模型,对tem喇叭天线进行了建模仿真,并进行实验研究,结果表明,在1 GHz^18 GHz频带内,反射系数控制在-10 dB以下,增益在8dB以上,并且在2 GHz^14 GHz频率范围内,增益均在12 dB以上.测试结果表明,该天线具有良好的阻抗特性、定向性和群延迟特性,对脉冲辐射通信系统和超宽带雷达的研究具有很好的理论与实用价值.

摘要：恒阻抗tem喇叭天线具有沿轴线方向特性阻抗为一恒定值的特点,所以喇叭内的反射损耗非常小,常用于超宽带电磁脉冲的辐射与接收。为了提高恒阻抗tem喇叭天线远场主射方向脉冲峰峰值,通过数值仿真和实验测试研究了天线口径以及特性阻抗值与远场主射脉冲的关系。研究发现,天线沿主轴方向长度一定时,脉冲源通过50Ω同轴线直接向天线馈电,远场主射方向脉冲峰峰值先随天线口径增大而迅速增加,当口径达到某一值时,脉冲峰峰值达到最大值,如果继续增大口径,脉冲峰峰值开始缓慢下降。对于各个特性阻抗值不同的tem喇叭天线,当它们分别选取上述峰峰值最大对应的口径时,280Ω的恒阻抗天线远场主射方向脉冲峰峰值最大。

摘要：针对超宽带tem喇叭天线设计中的低频特性差及方向性不集中等关键问题,设计了一种280的阻抗指数型tem喇叭天线,并在此基础上进行了改进。仿真结果显示,所设计的天线低频效果较好,而且在主轴方向上,方向性得到改善,对天线的研究具有很好的实用价值。

摘要：本文设计了一种组合振子形式的超宽带tem喇叭天线。在指数渐变结构的tem喇叭天线基础上,将下极板设计为等宽的结构,用作上极板的接地板,从而改善了低频时天线馈电平行板与同轴电缆的阻抗匹配;采用磁偶极子低频补偿技术,通过在天线上、下和后侧面加载矩形金属板,以及在上极板与矩形金属板之间加载匹配带条的方式,减弱了天线周围的电抗能量,拓宽低频带宽,并有效地实现了天线的小型化。对该天线进行仿真优化并加工制作了天线实物,仿真和测试结果表明,该天线在0.65GHz-20GHz的频带内驻波比小于2.5,达到了31:1的倍频程;其尺寸为87mm×35.26mm×60.79mm(0.19λ×0.08λ×0.13λ),λ为天线工作频带低端对应波长;带内平均增益为10dBi且方向图定向特性良好。

摘要：研究一种超宽带tem喇叭天线。提出一种无需加载的超宽带tem喇叭天线的设计思路,理论推导该天线的远区场,由此得到特性阻抗变化与反射系数的关系。利用电磁仿真软件Ansoft HFSS模拟分析,在此基础上,设计一种视轴长度10cm的此类型tem喇叭天线。测量得到在100～550MHz天线驻波比小于2.0,结果表明此天线在不加载情况下,通过对其结构进行合理的弯曲设计,也能使其具有良好超宽带特性。