




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
天线CAD大作业班级:021114学号:02111362姓名:八木—宇田天线基本要求:工作频带2.4-2.5GHz,带内增益≥11.0dBi,VSWR≤2:1,考虑平衡—不平衡馈电问题。总结设计思路和过程,给出具体的天线结构参数和仿真结果,如VSWR、方向图等。(80分)拓展要求:检索文献,学习并理解展宽八木-宇田天线带宽的方法,尝试将工作频带扩至2.3-2.69GHz,总结设计经验。(20分)原理:八木-宇田天线是由一个有源振子(一般用折合振子)、一个无源反射器和若干个无源引向器平行排列而成的端射式天线。单个半波振子在子午面上有两个最大辐射方向,而在赤道面上为均匀辐射。为了提高增益和获得单向辐射,可在半波振子的前后平行放置引向器和反射器。一个由两个对称振子平行排列的二元天线阵,只要适当调整它们之间的距离和激励电流的关系,就可使它们共同产生的辐射在两振子中心连线的某一方向增强,而在相反方向减弱甚至完全抵消。假定其中一个振子为主振子,另一为附加振子,当附加振子的作用是将主振子的最大辐射方向引到自己的方向时,这一附加振子称为引向器,反之称为反射器。附加振子可以是有源的,也可以是无源的。八木-宇田天线的引向器和反射器都是无源的,统称为寄生振子。寄生振子上的电流大小和相位决定于振子的间距和寄生振子的电抗,后者可通过改变它的长度或串入一可变电抗加以调整。欲使寄生振子成为引向器,它的输入阻抗应为容性,长度应小于半波长。反之,反射器的输入阻抗应为感性,长度应大于半波长。有源振子的长度通常取其第一个谐振长度,约0.48λ,反射器与有源振子之间的距离约为0.15~0.25λ,引向器与有源振子之间的距离约为0.1~0.35λ。反射器一般只需要一个,因为它后面的场强已经很弱,再增加反射器作用也不大,而增加引向器的数目,天线的轴向长度亦随之增加,可以提高天线的增益、减小主瓣宽度。元数很多的长八木天线实质上是一个端射式表面波行波天线。设计分析:八木天线设计参量主要包括:反射振子长度,有源振子长度,引向振子长度,反射阵子与有源振子间距,引向振子与有源振子间距,引向振子间距。参看经验公式,初步确定各项参数如下:反射振子长度:0.55*λ有源振子长度:0.47*λ引向振子长度:0.44*λ(各个引向振子等长)反射阵子与有源振子间距:0.2*λ引向振子与有源振子间距:0.16*λ引向振子1和2间距:0.25*λ引向振子2和3间距:0.35*λ引向振子3和4间距:0.32*λ引向振子4和5间距:0.33*λ引向振子5和6间距:0.42*λ引向振子6和7间距:0.43*λ即N=9的八木天线,将数据带入Matlab程序验证,结果如下:从结果可以看出,增益为13.56dB满足设计要求。故按照以上设计参数进行仿真建模仿真:本次仿真采用FEKO软件进行,添加设计变量,画图建模,添加激励,最后给出计算场。得到模型如下:运行仿真,增益结果如下图:可以看到增益约为11dB,不满足设计要求,故改变模型设置,由书中介绍了解到,增加振子元数可以有效提升增益,故做出如下改动:增加一个振子名为振子8,振子长度为0.44*λ,与前一振子间距为0.43*λ,得到效果图如下:进行仿真,得到结果如下:驻波比:如图所示:增益为13.37dB,驻波比在谐振频率处为1.26,满足设计要求。小结:通过以上对八木天线的设计仿真,我发现八木天线的设计大多依赖经验公式,由于天线阵辐射电流计算复杂,故运用经验指标可以大大节省设计时间。在第一次对模型进行仿真时,结果并不与Matlab计算结果完全相符,可见Matlab是一种趋于理想的算法,而在FE
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 【正版授权】 CISPR PAS 39:2024 EN-FR Electromagnetic compatibility (EMC) - Conducted emission requirements on the low voltage AC mains port in the frequency range 9 kHz to 150 kHz for eq
- 2025至2030中国现场护理测试(POCT)行业产业运行态势及投资规划深度研究报告
- 2025至2030中国玉米油行业发展趋势分析与未来投资战略咨询研究报告
- 家校联结科技铺路
- 智慧城市基础设施的智能化运维策略
- 智慧城市公共空间LED照明的智能化管理
- 从文化交流角度看篮球教育的国际化
- 教育游戏化设计原则与挑战共克
- 商业培训中LMS的效果评估与案例分享
- 增强教育行业的数据保护能力与技术创新研究
- 行车特种设备试题及答案
- 食品工厂5S管理
- 银行岗前培训内容
- 墨水制备研究
- “双减”政策实施中的挑战与机遇
- 酒店安全生产责任制清单
- 人工智能技术在供应链管理中的应用研究综述
- EPC国际工程税收争议案例分析与风险防范策略
- 医学ICU月脓毒血症护理查房课件
- 3.5-跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题(课件)八年级物理上册(人教版2024)
- 2023-2024学年上海市普陀区三年级(上)期末数学试卷
评论
0/150
提交评论