检索结果-南通市图书馆

作者：林丰涵西安电子科技大学

学位级别：硕士

经济的发展促进了商用无线电设备和个人消费电子的快速发展，随着技术的不断升级，无线设备的集成度也越来越高，伴之而生的系统内部器件间以及多个无线设备间的电磁兼容问题也引起了工业界和学术界的重视。为了解决这类问题，首当其冲... 详细信息

经济的发展促进了商用无线电设备和个人消费电子的快速发展，随着技术的不断升级，无线设备的集成度也越来越高，伴之而生的系统内部器件间以及多个无线设备间的电磁兼容问题也引起了工业界和学术界的重视。为了解决这类问题，首当其冲的便是对无线设备整机的电磁兼容测试以及对其重要组件之一的天线进行测试。为了提高测试精度和测量效率，要求测试系统的源天线具有超宽带双极化的特性。锥削缝隙天线（Tapered SlotAntenna）具有剖面低、高定向性、成本低等诸多优点，可以作为该类测试天线的重要备选方案。论文以超宽带双极化锥削缝隙天线为研究目标，对拓展其工作带宽、改善极化纯度、提高端口隔离度和提高方向性的方法进行了深入研究。论文的主要研究成果包括： 1.对不同结构的槽线的宽频带性能进行了研究。分析了不同槽线在宽频带范围内的阻抗特性和辐射特性。在此基础上，设计了一种在超宽频带范围内具有恒定低阻抗的双面槽线，解决了传统槽线阻抗过高且随频率色散严重，不利于匹配的问题。 2.设计了两种用于锥削缝隙天线馈电的超宽带同轴线到双面槽线转换器。利用低阻抗双面槽线和本文提出的“心形”槽线腔体，所设计的双面槽线转换器获得了实测23倍频的工作带宽。在此基础上，进一步提出了一种同轴连接器到槽线转换器间的全屏蔽互连设计，工作带宽达28倍频，并有效改善了馈电结构与天线之间的电磁兼容问题，提高了天线的极化纯度。 3.设计了两种覆盖0.7–20GHz频带范围的锥削缝隙天线单元。基于本文所提出的双面槽线转换器，采用边缘截断补偿技术，本文所设计的双面锥削缝隙天线在极宽频带范围内具有良好的匹配特性、定向性和较高的极化纯度，并解决了传统锥削缝隙天线在高频端主波束分裂的问题。 4.提出并设计了一种非对称超宽带双极化锥削缝隙天线。分析了不同单元间距对天线单元性能的影响，仿真计算了由非对称结构所引入的双极化相位差。实验表明，该天线在0.7–20GHz范围内继承了单个极化单元的全部优良性能，还获得了优于30dB的端口隔离度。

关键词：锥削缝隙天线槽线转换器电磁兼容天线测量双极化

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电磁超构表面的特征模式理论与应用（英文）

电磁超构表面的特征模式理论与应用（英文）

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2023年全国天线年会

作者：林丰涵上海科技大学

本文对超构表面天线的特征模式理论与应用进行综述,重点包括特征模理论在对电磁超构表面的建模、模式分析、模式激励、模式调控和模式综合方面的应用及其独特的优势。文中通过三个例子具体给出了该理论与技术在电磁超构表面天线单元、... 详细信息

本文对超构表面天线的特征模式理论与应用进行综述,重点包括特征模理论在对电磁超构表面的建模、模式分析、模式激励、模式调控和模式综合方面的应用及其独特的优势。文中通过三个例子具体给出了该理论与技术在电磁超构表面天线单元、阵列和多端口天线系统这三个层面上展宽天线带宽、提高增益、提高隔离度、改善方向图等方面的应用。

关键词：天线天线阵列特征模分析电磁超材料电磁超构表面多端口天线特征模理论

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惠更斯电磁超构表面微波天线的研究进展(特邀文章)（英文）

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电波科学学报 2018年第3期33卷 239-255页

作者：陈志宁刘炜李腾林丰涵江梅新加坡国立大学电气与计算机工程系新加坡117583 上海市航空航天器电磁环境效应重点实验室上海200438

惠更斯电磁超构表面脱胎于现代三维超构材料,是一种特殊的二维亚波长阵列结构.基于经典电磁学惠更斯等效原理,惠更斯电磁超构表面可以灵活地调控电磁波的传播和电磁场的分布,其独特的电磁特性给天线的创新带来了巨大的机遇.文章将综述... 详细信息

惠更斯电磁超构表面脱胎于现代三维超构材料,是一种特殊的二维亚波长阵列结构.基于经典电磁学惠更斯等效原理,惠更斯电磁超构表面可以灵活地调控电磁波的传播和电磁场的分布,其独特的电磁特性给天线的创新带来了巨大的机遇.文章将综述惠更斯电磁超构表面在微波天线中的研究进展,简要介绍惠更斯超表面的基本概念和原理并总结其在微波天线设计中的应用,重点阐述三种惠更斯超构表面天线技术及其设计案例.最后,展望惠更斯超构表面在天线工程中的广阔应用前景.

关键词：电磁超构表面超构材料惠更斯原理色散特性分析特征模分析微波超构表面天线低剖面宽带天线超构表面透镜天线多波束天线波束控制天线去耦合

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Altair FekoTM助力小型化超构表面天线的特征模式分析和设计

Altair FekoTM助力小型化超构表面天线的特征模式分析和设计

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2021Altair技术大会

作者：高佳璠林丰涵上海科技大学

无线通信技术的迅速发展对天线小型化提出了苛刻的要求。本文介绍了一种小型化超构表面天线的设计,该天线由四层等间距平行放置的电磁超构表面组成,每层超构表面由3×3的方形贴片组成的阵列组成。文章基于Altair FekoTM对该天线进行了... 详细信息

无线通信技术的迅速发展对天线小型化提出了苛刻的要求。本文介绍了一种小型化超构表面天线的设计,该天线由四层等间距平行放置的电磁超构表面组成,每层超构表面由3×3的方形贴片组成的阵列组成。文章基于Altair FekoTM对该天线进行了特征模式分析（CMA）,并通过特征模式的近、远场和表面电流的分布阐明了该天线的工作机理和实现小型化的基本原理。仿真结果表明,该天线的尺寸为30 mm×30 mm时,谐振频率为3.5 GHz,电尺寸为0.35λ0×0.35λ0（λ0是频率在3.5GHz时的真空波长）,相比同类型超构表面天线,实现了天线体积的显著缩减。同时,该天线的高度仅为6.096 mm （或0.07λ0）,保持了微带贴片天线低剖面的优点。

关键词： AltairFekoTM 天线仿真超构表面天线特征模式分析

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电磁超构表面阵列的快速特征模式分析方法

电磁超构表面阵列的快速特征模式分析方法

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2023年全国天线年会

作者：高佳璠林丰涵上海科技大学

特征模式分析作为分析和设计电磁超构表面天线的新方法,在大规模超构表面天线阵列上的应用受到了计算时间和内存空间的限制,主要原因是超构表面阵列的复杂、电大、跨尺度结构需要大量精细网格以保证结果的收敛。本文针对超构表面及其阵... 详细信息

特征模式分析作为分析和设计电磁超构表面天线的新方法,在大规模超构表面天线阵列上的应用受到了计算时间和内存空间的限制,主要原因是超构表面阵列的复杂、电大、跨尺度结构需要大量精细网格以保证结果的收敛。本文针对超构表面及其阵列的结构模型及其等效阻抗模型,比较了对两种物理模型进行特征模式分析所需的网格数量、计算时间和收敛速度。结果表明,基于等效阻抗模型的特征模式分析的网格数量降低了至少69.4%,计算时间降低至少96.7%。同时,基于该等效阻抗模型,本文对多层超构表面单元的层数N、层间距H、介质基板的介电常数ε对谐振模式的影响进行了分析。结果表明,随着层数N、层间距H、介电常数ε的增长,谐振器基模的谐振频率降低,且模式电流和方向图几乎不受影响。该方法有望促进电磁超构表面在超大规模多入多出天线阵列技术中的进一步应用。

关键词：等效阻抗模型电磁超构表面特征模式分析

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倾斜波束超构表面天线的特征模式分析与设计

倾斜波束超构表面天线的特征模式分析与设计

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2023年全国天线年会

作者：郑一林丰涵上海科技大学

特征模式理论已广泛应用于电磁超构表面天线的分析与设计中。本文提出了一种具有倾斜波束的超构表面天线,并通过对其进行特征模式分析以阐述其工作原理。该天线的电尺寸为0.8 8λ×0.8 8λ×0.10λ,其中λ是频率为3.4 GHz时真空中的波... 详细信息

特征模式理论已广泛应用于电磁超构表面天线的分析与设计中。本文提出了一种具有倾斜波束的超构表面天线,并通过对其进行特征模式分析以阐述其工作原理。该天线的电尺寸为0.8 8λ×0.8 8λ×0.10λ,其中λ是频率为3.4 GHz时真空中的波长。特征模式分析表明,通过在两个等幅同相激励的偶极子上加载渐变的电磁超构表面,可以调控天线的最大辐射方向,从而实现所需的倾斜波束。仿真结果表明,该天线的阻抗带宽为3.4GHz～3.5 GHz,带内副瓣电平低于-10 dB,实现了近20度的倾斜波束。相比于传统的通过幅相分配实现倾斜波束的方法,本文所提出的天线不需要通过馈电网络进行相位分配,因此具有低损耗、低成本的优点,可作为有固定倾斜角天线的重要备选方案。

关键词：倾斜波束超构表面天线特征模式分析

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单馈小型化圆极化超构表面天线的特征模式分析与设计

单馈小型化圆极化超构表面天线的特征模式分析与设计

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2021年全国天线年会

作者：高佳璠林丰涵上海科技大学

电磁超构表面广泛应用于天线设计,但单馈小型化的圆极化天线设计报道较少。本文提出了一种单馈圆极化超构表面天线的小型化设计,该天线的电尺寸为0.31λ×0.31λ×0.07λ,其中λ是频率为3.5 GHz时真空中的波长。特征模式分析表明,基于... 详细信息

电磁超构表面广泛应用于天线设计,但单馈小型化的圆极化天线设计报道较少。本文提出了一种单馈圆极化超构表面天线的小型化设计,该天线的电尺寸为0.31λ×0.31λ×0.07λ,其中λ是频率为3.5 GHz时真空中的波长。特征模式分析表明,基于多层的电磁超构表面谐振器可以显著降低多个正交模式的谐振频率,通过单个探针激励一腔多模,可以实现单馈圆极化天线的小型化。仿真结果表明,该天线在3.4 7～3.6 3 G H z频带范围内轴比小于3 dB,(轴比带宽4.51%),在3.22～3.84 GHz实现驻波比小于2(阻抗带宽17.56%)。相比基于单层超构表面谐振器的圆极化天线设计,本文提出的天线尺寸缩小了75%,其阵列有望应用于第五代移动通信网络的持续演进和卫星应用等场景。

关键词：圆极化超构表面天线特征模式分析

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基于实际入射相位的反射型波束赋形超构表面设计

基于实际入射相位的反射型波束赋形超构表面设计

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2021年全国天线年会

作者：缪思羽林丰涵上海科技大学

本文提出了一种基于实际入射相位的反射型波束赋形超构表面设计方法。与传统的反射阵列受限于如球面波的理想点源不同,本文所提出的方法适用于对一般性馈源进行反射型波束赋形。本文基于非球面波入射场,通过对反射型超构表面的组成单元... 详细信息

本文提出了一种基于实际入射相位的反射型波束赋形超构表面设计方法。与传统的反射阵列受限于如球面波的理想点源不同,本文所提出的方法适用于对一般性馈源进行反射型波束赋形。本文基于非球面波入射场,通过对反射型超构表面的组成单元的设计,准确实现了波束偏转,从而对该方法进行了仿真验证。该方法有望用于实现任意馈源的反射型波束赋形。

关键词：波束赋形超构表面

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新型毫米波太赫兹多波束超构表面天线

新型毫米波太赫兹多波束超构表面天线

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2023年全国天线年会

作者：缪思羽林丰涵上海科技大学

本文提出了一种光控毫米波太赫兹多波束天线新架构。区别于通过移相电路和电控调谐器件实现多波束的超构表面天线,该新型架构使用由光控系统和光敏器件组成的无线调谐器件独立调控超构表面每个组成单元的散射场,以控制辐射口面场分布,... 详细信息

本文提出了一种光控毫米波太赫兹多波束天线新架构。区别于通过移相电路和电控调谐器件实现多波束的超构表面天线,该新型架构使用由光控系统和光敏器件组成的无线调谐器件独立调控超构表面每个组成单元的散射场,以控制辐射口面场分布,并进一步实现多波束方向图重构,从而打破了由布线导致的诸多限制,实现了多波束天线在成本、频率、功耗、增益、极化自由度等多方面的突破。本文以140 GHz具有1600单元的光控多波束超构表面作为概念验证,实现了±4 5°的波束扫描。

关键词：超构表面多波束光控毫米波太赫兹相控阵

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基于特征模理论分析的多模宽波束超表面天线

基于特征模理论分析的多模宽波束超表面天线

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2021年全国天线年会

作者：魏晓黎贺连星林丰涵中国科学院微小卫星创新研究院中国科学院大学上海科技大学

本文基于特征模理论分析,提出了一种X波段多模宽波束超表面天线。在常规天线只激励一对边射正交模式得到圆极化辐射的基础上,再同时激励另一对主辐射方向介于边射和端射之间的模式,调整两种模式间的幅度比和相位差,利用两种模式方向图重... 详细信息

本文基于特征模理论分析,提出了一种X波段多模宽波束超表面天线。在常规天线只激励一对边射正交模式得到圆极化辐射的基础上,再同时激励另一对主辐射方向介于边射和端射之间的模式,调整两种模式间的幅度比和相位差,利用两种模式方向图重合,可以大大扩宽天线的增益波束宽度。仿真结果表明,设计的多模超表面天线工作频段7.79～9.37 GHz(相对带宽19.3%),YOZ面的3 dB增益波束宽度和3 dB轴比波束宽度分别为108°和97°,相比于常规只激励一对边射模式的圆极化天线,增益波束宽度扩宽了50°。

关键词：特征模理论分析宽波束多模天线超表面

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