基于宽频带单负材料的共形阵降耦合研究

发布时间：2022-02-12 18:02

　　随着无线通信技术的发展,共形阵列天线由于其独特的特性,如共形结构,多波束和全向覆盖等,在无线系统中发挥着重要作用。然而,共形阵列元件之间的耦合可能会妨碍共形阵列的应用,因为它降低了天线性能,例如增益、效率、辐射方向图、旁瓣和轴比等。因此,研究有效的抑制互耦方法在共形阵列天线设计中有着至关重要的作用。同时,单负超材料（SNG,single-negative metamaterials）的电磁波抑制特性在降低天线互耦中有重要的应用。但是,当前的研究大都是针对平面阵,基于单负材料的共形阵互耦抑制技术研究非常缺乏。本文采用电/磁混合谐振等多种技术设计并研究了宽带的单负材料,并将单负材料应用到圆极化、宽频带的共形天线阵列中,达到降低互耦的效果。本文的主要研究成果及内容如下:1、设计了一款宽带SNG隔离器——SNG-田字形隔离器,并将该SNG隔离器应用于圆极化天线阵列的互耦抑制。首先,我们利用曲折线和多谐振元的方法设计了一款宽频带SNG-田字形隔离器。然后将该隔离器应用于二元超宽带阵列天线单元间实现互耦抑制。仿真结果表明,相比于未加载的情况,加载SNG-田字形隔离器并不影响天线的阻抗匹配和辐射方向... 

【文章来源】：桂林电子科技大学广西壮族自治区

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-5分布式去耦网络[54]

并对其隔离度、隔离带宽、方向图、增益以及电场分布进行了研究。3、利用电/磁混合等技术设计了一款新型宽带极化不敏感单负材料结SNG-wheels）隔离器，并对其进行了等效参数提取以及电磁特性仿真。结合构的表面电流分布以及等效参数，详细分析了该结构的宽带原理。4、将所设计的单负材料结构（SNG-wheels）隔离器应用于共形阵列天线中究了加载 SNG-wheels 隔离器对共形阵列天线的耦合、阻抗匹配、辐射方向图益以及轴比的影响。5、基于单负材料 SNG-wheels 隔离器、天线单元的摆放形式与共形阵载体变化对共形阵耦合度的影响做了深入的研究。6、基于上述研究，对加载/未加载 SNG-wheels 隔离器的二单元与九单元形阵列天线的方向图综合、旁瓣、增益等进行了对比研究。论文主要分为以下五个章节，如框图 1-6 所示：

超材料的相关设计理论及天线阵列互耦 ( ) ( ) 子体频率，而材料的电子密度则用子电荷量以及电子等效质量，真空。当 的值小于 时，材料的介电离子体将会产生负的介电常数。棒阵列被嵌入到媒质中用于人造介人造结构[58]。如图 2-2 所示，J. B排列在一起，实现了等效负介电常

【参考文献】：
期刊论文
[1]第3讲 新型人工电磁结构在微带天线中的应用研究[J]. 曹文权,卢春兰,李平辉,沈菊鸿,朱彤.  军事通信技术. 2014(03)
[2]紧凑型电磁带隙结构在短路微带天线中的应用[J]. 郑秋容,袁乃昌,付云起.  电子与信息学报. 2007(06)

博士论文
[1]微波平面周期结构及其应用研究[D]. 彭麟.电子科技大学 2013
[2]共形相控阵天线分析综合技术与实验研究[D]. 赵菲.国防科学技术大学 2012

硕士论文
[1]EBG（电磁带隙）在阵列天线降耦合中的应用及研究[D]. 焦天奇.哈尔滨工程大学 2018
[2]圆柱共形阵列天线的研究与设计[D]. 韦佳.桂林电子科技大学 2017
[3]紧凑型微带阵列天线研究[D]. 乔玮.桂林电子科技大学 2017
[4]基于超材料的阵列天线去耦合及有源超材料研究[D]. 刘玉敬.哈尔滨工程大学 2016
[5]阵列天线去耦合网络的设计[D]. 王莎.西安电子科技大学 2013
[6]左手材料及其在天线的应用研究[D]. 金大琳.电子科技大学 2013
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本文编号：3622181