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新型环形扇形指向矢微带准八木阵列天线

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简介:
本研究提出了一种创新设计的环形扇形指向矢微带准八木阵列天线,适用于无线通信中的高增益和定向传输需求。 本段落介绍了一种新颖的定向微带准八木天线阵列设计,旨在实现低剖面、紧凑结构且具有宽带宽的特点。该阵列由驱动圆形扇区与环形扇区导向器构成,并探讨了单导演与双导演同时存在的两种情况。实验结果显示,所提出的天线在宽带范围内提供了稳定的高增益性能,其最小厚度仅为1.5毫米(对应于5.8GHz时的0.03λ0)。当使用单一环形扇形指向矢量构成阵列时,阻抗带宽达到13.6%(覆盖范围为5.10-5.85 GHz),峰值增益达8.2 dBi。而采用两个环形扇区导向器后,该天线的带宽进一步扩展至17.6%(从5.05到6.02GHz之间), 峰值增益增加到了10 dBi。

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  • 线
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    本研究提出了一种创新设计的环形扇形指向矢微带准八木阵列天线,适用于无线通信中的高增益和定向传输需求。 本段落介绍了一种新颖的定向微带准八木天线阵列设计,旨在实现低剖面、紧凑结构且具有宽带宽的特点。该阵列由驱动圆形扇区与环形扇区导向器构成,并探讨了单导演与双导演同时存在的两种情况。实验结果显示,所提出的天线在宽带范围内提供了稳定的高增益性能,其最小厚度仅为1.5毫米(对应于5.8GHz时的0.03λ0)。当使用单一环形扇形指向矢量构成阵列时,阻抗带宽达到13.6%(覆盖范围为5.10-5.85 GHz),峰值增益达8.2 dBi。而采用两个环形扇区导向器后,该天线的带宽进一步扩展至17.6%(从5.05到6.02GHz之间), 峰值增益增加到了10 dBi。
  • L波段线的设计探讨
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    本文深入探讨了L波段八木微带天线阵的设计方法与技术细节,旨在提高其性能和应用范围。 八木天线是一种定向天线,在通信、雷达和其他无线电技术设备中有广泛应用。它通常由一个有源辐射单元、一个反射器以及若干个引向器构成。通过调整这些组件的尺寸及其之间的距离,可以优化天线的频率响应和辐射特性。然而,八木天线只能实现端射辐射,并且不能直接与载体表面共面安装。 为了解决这些问题,在1989年John Huang提出了微带八木天线的设计方案,该设计结合了微带天线剖面低、易于共形等优点,并使主瓣波束向端射方向倾斜。之后,D.P.Gray和S.K.Padhi等人对微带八木贴片天线的各项参数进行了深入研究。
  • 线研究论文
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    本论文深入探讨了八木微带天线的设计、优化及应用,结合理论分析与实验验证,为无线通信技术提供了新的解决方案和思路。 八木微带天线是一种高增益的平面微带天线设计,它利用有限元数值计算方法中的电磁场仿真软件进行优化设计以提升性能。 在了解这种天线的设计与仿真的过程之前,需要先掌握一些基本概念。天线的作用是将高频电信号转换为电磁波或反之亦然,在无线通信系统中至关重要。其中增益是一个关键参数,表示了天线在特定方向上辐射或接收电磁波的能力,并通常以分贝(dBi)来衡量。高增益的天线能够更有效地进行远距离通讯。 有限元方法是一种广泛应用于复杂工程问题中的数值分析技术,在电磁场计算中尤为常见。通过使用如HFSS、CST等仿真软件,可以模拟在特定空间结构下的电磁场分布情况,并帮助设计者评估和优化天线的设计。 八木天线由一系列偶极子及反射器组成,具有简单构造与高增益的特点,广泛应用于电视信号接收等领域;而微带天线则是一种印制于介质基板上的平面化设计,其优点在于体积小、重量轻且易于集成。结合这两种特点的八木微带天线能够在保持较低剖面的同时实现较高的增益。 论文中提到的设计方法基于单边微带形式,并采用了简单的共面波导馈电方式以简化馈电网络并减小尺寸;通过引入匹配侧,实现了良好的阻抗匹配性能,从而提高了辐射效率。仿真结果显示,在维持较宽频带的情况下,天线的增益显著提高。 论文还提到一些其他设计和分析工作:例如宽带平面准八木天线阵列的设计、有源天线阵列的研究以及对八木天线阵列增益优化的相关探讨;此外还有关于改进型印刷八木天线馈电形式及小型导电天线阻抗匹配质量因子的讨论。 综上所述,基于经典八木原理并结合现代微带技术优势,并借助电磁仿真软件辅助进行设计与优化,可以实现高增益和低剖面的目标。这种设计理念在通信、雷达等无线技术领域具有重要的应用价值。
  • Chapter06.rar_线_MATLAB_线_圆线_线
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    本资源为MATLAB环境下关于线性与圆形阵列天线设计的代码和教程,涵盖天线阵列理论及应用实践,适合通信工程专业学生及研究人员学习参考。 在电子工程领域,天线阵列是一种重要的技术手段,用于提升无线通信系统的性能。Chapter06.rar 包含了关于如何使用 MATLAB 来理解和计算不同类型的阵列天线的资料,包括线性阵列、平面阵列以及圆形阵列天线。MATLAB 是一种强大的编程环境,特别适用于数值计算和数据可视化,因此是分析天线阵列特性的理想工具。 接下来我们深入探讨一下线性阵列天线。这种类型的天线由沿着一条直线排列的多个天线元素组成,每个元素之间的相位差可以控制辐射能量的方向,从而实现波束定向。通过 MATLAB 可以模拟和计算阵元间距、相位配置以及阵列因子,帮助设计者优化天线的方向图和增益。 平面阵列天线由在二维平面上排列的天线元件构成,适用于需要宽波束或高增益的应用场景中。这种类型的阵列可以是方形或者矩形等不同形状,在 MATLAB 中可以通过设置各个元素相位来计算阵列响应以及方向图。这有助于工程师预测和调整设计阶段中的天线性能。 圆形阵列天线由围绕中心点均匀分布的天线元件组成,形成一个圆周,常见于雷达系统及卫星通信中以提供全方位覆盖。MATLAB 中虽然计算这种类型阵列相位配置较为复杂,但可以通过特定数学模型与函数实现,并且对于理解其辐射特性而言阵列因子和方向图的计算至关重要。 利用 MATLAB 的强大数值计算能力和图形用户界面功能,用户可以快速迭代不同的参数并观察结果的变化,从而找到最佳的设计方案。此外,MATLAB 提供的信号处理及通信工具箱也进一步扩展了它在天线阵列分析中的应用范围。 Chapter06 中可能包含有关这些概念的教学文件、示例代码以及输出图像等资源,帮助初学者和有经验的专业人士更好地理解阵列天线的工作原理,并熟练运用 MATLAB 进行实际计算与设计。通过学习及实践,用户将能够掌握如何利用 MATLAB 创建自己的天线阵列模型并进行仿真评估,这对于提升无线通信系统的性能至关重要。
  • bamu.rar_HFSS线_HFSS线_线HFSS_HFSS线
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    本资源包包含使用HFSS软件设计与仿真八木天线的相关文件和模型,适用于电磁场研究、无线通信及射频工程等领域。 一个利用HFSS软件仿真设计的简单八木天线模型。
  • circular_array.zip_圆_圆波束_圆性_圆
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    本资源包提供了一个实现圆形阵列设计和分析的工具集,包括生成圆形波束、优化圆阵指向性和配置圆阵阵列等功能。 本程序是用MATLAB编写的,用于圆形阵列波束形成,并生成圆阵的指向性图。
  • 基于HFSS15.0的线设计
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    本研究利用HFSS 15.0软件对微带八木天线进行了仿真与优化设计,探讨了其电气性能和应用潜力。 微带八木宇田天线的设计指标如下:中心频率为2.45GHz,并覆盖2.4至2.483GHz的WiFi频段;在中心频率处,增益需大于8dBi。
  • IBFSHSI_IBF_宽波束成_圆_圆_
    优质
    本研究聚焦于IBFSHSI_IBF技术在宽带信号处理中的应用,特别关注其在圆形阵列系统中的性能优化与实现。通过创新算法设计,探索该技术如何有效提升宽带通信系统的波束形成精度及抗干扰能力。研究成果为宽带无线通信、雷达探测等领域提供了新的解决方案和技术支持。 IBF逆波束形成仿真采用均匀圆阵处理宽带信号,供参考使用。
  • 线设计
    优质
    《微带天线阵列设计》一书专注于介绍微带天线的基本原理、性能分析及阵列设计方法,旨在为无线通信和雷达系统中的天线技术应用提供理论支持与实践指导。 这是一篇关于带天线阵列的论文,希望会对读者有所帮助。