超寬帶加脊喇叭天線的設計與研究.pdf

1、近年來超寬帶技術逐漸有軍用領域轉向了民用領域，憑借著其高速率、大容節(jié)、系統(tǒng)簡單和可抗多徑效應的特性，使其在與傳統(tǒng)窄帶通信系統(tǒng)競爭中極具競爭力，有著非常好的應用前景。超寬帶天線區(qū)別于傳統(tǒng)寬帶天線，不僅需要有寬帶的頻域工作范圍，而且需要在時域上也有良好的響應，以保證其能成為極短時域脈沖信號的輻射和接收器。超寬帶天線的性能直接影響制約整個通信系統(tǒng)的通信能力，成為系統(tǒng)設計的需要解決的重要任務。
　　 本論文正是研究適合現(xiàn)代超寬帶脈沖無線

2、電系統(tǒng)的加脊喇叭天線，除對所有設計的天線進行頻域特性的分析外，還對其時域特性進行了研究。超寬帶喇叭天線具有較寬的工作帶寬、良好的方向性和在主輻射方向上有穩(wěn)定的相位中心等特性，使得超寬帶加脊喇叭天線輻射和接收的時域短脈沖信號具有良好的保真性，并且此類天線不僅可以適用于單個結構的簡單系統(tǒng)，還可以作為天線單元組成天線陣列。
　　 本課題首先介紹超寬帶脈沖輻射天線與傳統(tǒng)超寬帶天線的區(qū)別，分析時域超寬帶天線的技術指標特點，著重介紹了相位中

3、心及群延時的概念，并且詳細分析了加脊喇叭天線的基木設計理論。
　　 其次利用電磁仿真軟件HFSS，優(yōu)化設計了一副雙脊喇叭天線和一副四脊喇叭天線。雙脊喇叭天線在850MHz～11.3GHz范圍內駐波比小于2，達到了13倍頻；四脊喇叭天線在1.06GHz～11.1GHz范圍內駐波比小于3，在超寬帶通信頻帶3.1GHz～10.6GHz頻帶內駐波比大都低于2，存頻帶內端口隔離度大于30dB，表現(xiàn)出了優(yōu)異的寬帶性能。并且制作了實物進行實驗