30MHz~75MHz電小天線設計與測量.pdf

1、VHF頻段(30MHz～300MHz)是許多EMC測試必須考查的頻段之一。30 MHz～75 MHz處于VHF頻段的最底段，是天線體積和天線性能沖突最劇烈的部分。因為目前許多EMC測試包含1m～4m的垂直極化掃描測量（如暗室的歸一化場地衰減驗證），所以天線的總長一般不能超過1.8 m（因為天線至少需要離開地面10 cm）。在30 MHz～75 MHz頻段，小體積天線所帶來的高駐波比會危害功率放大器、高天線系數(shù)則會增大測量不確定度。

2、>　　為了解決上述問題，本文提出了兩種高增益、小天線系數(shù)的天線設計方案，包括加感偶極子天線和頂加載雙錐天線，使得天線尺寸小于諧振時波長的六分之一，確保在測量垂直極化NSA時，天線最低高度可以保持在1m。
　　偶極子天線加感可以顯著縮小天線體積，其設計關鍵在于確定加載值以及加載位置。為了探究加載偶極子天線性能的一般規(guī)律，本文有針對性地改進了矩量法并編寫了單獨的優(yōu)化程序，可以快速計算出大量準確的優(yōu)化方案，以便在加工制作天線時根據(jù)實際情

3、況做選擇。
　　為了驗證上述優(yōu)化方案，加工制作了四對加感偶極子天線。本文對制作中的細節(jié)問題進行了討論，提出了改進設想。在開闊試驗場中對四對加感偶極子天線的測量結果表明，天線系數(shù)測量值在諧振頻點均不超過2 dB(m-1)。
　　為了進一步增加帶寬，單獨設計了一種全長約1.6m的頂加載雙錐天線。通過仿真軟件以及微波網(wǎng)絡級聯(lián)理論，可以計算出該天線在30 MHz時天線系數(shù)僅約為6 dB(m-1)，駐波約為6.5，已經明顯好于一般的市