基于差分進化算法的天線及定向耦合器優(yōu)化設計技術.pdf

1、作為工程電磁學領域中的一個重要分支，優(yōu)化設計技術已經(jīng)受到了科研人員的廣泛關注。差分進化算法具有全局搜索能力強、編程簡單以及空間復雜度低等諸多優(yōu)勢，非常適合求解工程電磁學領域復雜的優(yōu)化問題。因此，研究差分進化算法在工程電磁學領域的應用具有重要的理論意義和潛在的應用價值。論文基于差分進化算法，研究了天線及定向耦合器的優(yōu)化設計技術。論文的主要研究工作有：
　　 1.標準差分進化算法在天線優(yōu)化設計中的應用。首先運用差分進化算法對寬頻帶微

2、帶天線的阻抗特性進行了優(yōu)化設計，然后將差分進化算法應用于陷波超寬帶天線的設計。實驗結果表明，差分進化算法是一種有效的天線優(yōu)化設計方法。
　　 2.基于布爾差分進化算法的超寬帶天線優(yōu)化設計。運用布爾差分進化算法設計了一副超寬帶縫隙天線。通過優(yōu)化地板上的網(wǎng)格結構以及饋線的尺寸，有效降低了帶內的反射系數(shù)。數(shù)值實驗和實測結果均驗證了該方法的有效性。
　　 3.實數(shù)二進制混合差分進化算法在天線優(yōu)化設計中的應用。針對工程電磁學領域的

3、實數(shù)二進制混合優(yōu)化問題，提出一種實數(shù)二進制混合差分進化(hybridreal-binary differential evolution，RBDE)算法。運用RBDE算法設計了一副超寬帶天線，研究了不等間距直線陣列天線的綜合問題。實驗結果表明，RBDE算法是一種非常實用而且有效的優(yōu)化技術。
　　 4.基于多目標差分進化算法的超寬帶定向耦合器優(yōu)化設計。運用廣義差分進化算法優(yōu)化設計了縫隙耦合型超寬帶定向耦合器，給出了針對每個性能指標