电小微带天线的数值分析
本文重点分析了三角形贴片天线的频带拓宽方法,同时为了高效地数值仿真天线,初步探索了时域MEI方法在天线数值分析中的应用,取得了如下创意性的成果:1. 缝隙加载实现了三角形贴片天线的双频段工作,给出了双频比随缝隙位置和几何尺寸变化的曲线和数据.底边缝隙加载又分垂直缝隙加载和倾斜缝隙加载,倾斜缝隙加载由于更垂直于贴片表面电流的路径,从而更有效地切割表面电流,延长表面电流的路径以更快地降低三角形贴片天线的谐振频率.2. L探针馈电拓宽三角形贴片天线的频带,给出了阻抗带宽随L探针的位置和几何尺寸变化的曲线和数据.L探针修改了天线的等效谐振电路,L探针弯曲臂引入额外的容抗抵消了探针本身和贴片的部分感抗,获得了较宽的工作频带.L探针的弯曲臂沿着三角形贴片的中轴线时,仅在一段小的馈电位置范围内,匹配较好.3. 基于共轭匹配的原理,简化实频法的优化过程,提高计算效率.实频法传输函数的逼近过程就是一个优化过程,但传统的优化分析中,传输功率增益的最优化是需要设定电阻折线各段增量的初始值,不同的初始值将导致不同的最后结果,因此为了获得分段连续的平滑电阻折线,需要选择多组不同的初始值来多次计算,这就增大了计算量.4. 时域MEI方法缩减数值仿真时间.时域MEI方法考虑了散射体的整体几何信息,可以在离散射体较近的位置上设置吸收边界,从而极大地节约了内存需求,减少了数值运算时间,但时域MEI方法对MEI系数的精度要求非常高以避免迭代发散,由于迭代空间和测试空间的不一致,根据测试空间得到的MEI系数应用到迭代空间中往往会导致迭代发散,将Mur一阶吸收边界条件和MEI一阶吸收边界条件结合起来得到的MEI系数保证了迭代的收敛,精度较高.
电小天线;FDTD;缝隙加载;L探针;实频法;MEI
上海交通大学
博士
电磁场与微波技术
黎滨洪
2004
中文
TN822
119
2005-07-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）