線極化
- 拓撲絕緣體與函數(shù)型光子晶體分界面上的Goos-H?nchen位移調控
理論推導單色線極化波(平行極化波P波或垂直線極化波S波)以入射角θi投射到拓撲絕緣體(TI)與SINC函數(shù)型光子晶體(BA)n的分界面上(z=0),如圖1所示,透射光從光子晶體底部透射進入空氣中。假設圖1 中的拓撲絕緣體材料TI 和介質層B、A 都是各向同性均勻弱磁性材料,即它們的相對磁導率μTI=μA=μB=1,且在分界面上沒有電荷和電流分布,它們的電磁本構關系分別是:[13-19]對于z>0 區(qū)域的Sinc函數(shù)型光子晶體(BA)n,線極化波(p波或s
湖北第二師范學院學報 2023年8期2023-10-09
- 線極化與圓極化波均可吸收的太赫茲超表面*
現(xiàn)不同頻率,且線極化和圓極化兩種模式入射下均產(chǎn)生高效率吸收的太赫茲超表面.當VO2 為絕緣態(tài)時,設計的超表面對圓極化波的旋向產(chǎn)生選擇性吸收,在1.30 THz 處對左旋圓極化波產(chǎn)生的吸收率大于95%,對右旋圓極化波不吸收,圓二色性為0.85.當VO2 為金屬態(tài)時,在1.95 THz處,該超表面對TE 線極化入射波吸收率達到98.5%.結果表明,在線極化和圓極化波入射下,所設計的超表面結構具有良好的廣角吸收性能.由于它具有形態(tài)簡單、易于加工等特點,在太赫茲波
物理學報 2023年5期2023-03-17
- 寬波束±45°雙線極化偶極子天線陣列設計*
引 言45°雙線極化天線可以增加信道容量,因此在基站中非常流行,設計小尺寸和寬阻抗帶寬的雙極化天線以覆蓋更多通信頻段,同時占用有限空間成為研究人員面臨的挑戰(zhàn)。文獻[1]提出了一種基于磁電偶極子的雙極化天線,具有寬阻抗帶寬、交叉極化低等良好性能,然而,它具有較大的孔徑尺寸(0.62λ0×0.62λ0)。文獻[2]提出了一種差分饋電雙極化縫隙天線,具有高隔離度和低剖面的優(yōu)良性能。文獻[3]提出了一種基于矢量合成機制的雙極化天線,具有高隔離度和低交叉極化。文獻[
電訊技術 2023年1期2023-01-18
- SIW四極化“目”字形漏波天線*
圓極化、45°線極化、135°線極化),波束可在前向區(qū)域3~30°范圍內掃描。但該天線單元間距接近一個波導波長,不利于天線的小型化,更重要的是,該天線存在開阻帶(Open Stop-Band,OSB)問題,僅能實現(xiàn)后向掃描。Chen等人[14]在設計多極化漏波天線時,首先在HMSIW內設置一組相互垂直的矩形縫隙實現(xiàn)圓極化,然后在HMSIW開放邊沿一側利用PIN二極管連接矩形貼片,實現(xiàn)了線極化,通過二極管的通斷達到了極化重構的目的。該天線可實現(xiàn)波束后向到前向
電訊技術 2022年11期2022-12-07
- 動態(tài)可調諧的頻域多功能可重構極化轉換超表面*
現(xiàn)不同頻段內的線極化波轉換、線極化波-圓極化波轉換和全反射功能的切換,在斜入射角小于30°時,多功能轉換器能保持高效的寬帶極化轉換特性.這種轉換和重構特性主要是由于結構本身的各向異性和PIN 管不同狀態(tài)時耦合模式的改變.此外,利用表面電流解釋了偏振轉換的物理機理,電諧振和磁諧振的共同作用導致了偏振轉換.最后,對該結構樣品進行實驗驗證,其結果與仿真吻合較好.該器件在極化調控、頻率控制、智能反射面設計和天線設計等方面具有潛在的應用價值.1 引言極化是雷達通信、
物理學報 2022年22期2022-12-05
- 基于超表面的極化可重構天線設計
夠完成圓極化和線極化間的切換。超材料[6-7]是一類超越天然材料、具有超常物理特性的人工復合材料,一般是由相同或相似的金屬按照周期性或非周期性排列的單元結構。根據(jù)需求,可以設計出負介電常數(shù)和負磁導率等特殊的電磁特性。超表面[8-10]是二維結構的超材料,在FSS 頻率選擇表面和RCS 縮減等方面[11-12]已經(jīng)取得許多突破性的研究進展,是天線領域中越來越熱門的研究方向。Zhu等[13]提出了一種低剖面的極化可重構超表面天線,通過對8 個PIN 二極管開關
電子元件與材料 2022年9期2022-10-21
- 西北工業(yè)大學在線極化復用超構表面波束調控方面取得進展
硅微結構的高效線極化復用介質光學超構表面,可以對不同極化的入射光進行獨立調控,提升了對復雜光場操控的自由度。此外,按照一定的規(guī)律編碼,實現(xiàn)了多通道極化復用的光束偏折和光渦旋;所提出的多功能硅超構表面為下一代集成光電子器件提供了一種設計思路。同時,單器件多通道獨立工作的線極化復用是一種實用的提高光場信息容量和安全性的方法,在光通信和信息加密等面向多路復用的應用中具有一定潛力。
陜西教育·高教版 2022年4期2022-04-09
- 極化可調控陣列天線的通用設計方法
方式在進行水平線極化與垂直線極化切換或進行線極化和圓極化切換的時候,要求陣列結構本身具有垂直極化和水平極化工作的線極化單元。對更加一般的隨機單元排布方式(如陣列中任意兩個單元的極化方向在空間上都不正交),傳統(tǒng)的極化調控設計方式使用起來局限性非常大。任何無線系統(tǒng)都以傳輸效率最大為設計目標。最大功率傳輸效率法(MMPTE)以傳輸效率作為優(yōu)化目標函數(shù)來設計一般陣列天線,抓住了天線設計的核心,故其設計性能優(yōu)于現(xiàn)今所有其他陣列天線設計方法。本文將MMPTE進一步推廣
雷達科學與技術 2022年1期2022-03-29
- 基于寬帶相位修正的散射矩陣變極化基測量
正交基分解或天線極化形式下的目標散射矩陣。正是由于散射矩陣測量獲取的上述技術特點,大多數(shù)目標特性測量實驗室只需要配備一種極化形式的測試天線(通常為線極化),而在需要獲得其他極化基下的散射矩陣時,通過已有極化基的變換即可獲得。在進行散射矩陣變極化基測量時,要求初始極化基下獲得散射矩陣各元素間的相位關系保持高度的相關性,否則會造成變換結果出現(xiàn)較大誤差,影響這種相關性的因素主要有變換算法、標定方法和系統(tǒng)通道一致性三個方面。對于極化變換方法,文獻[2-6]從不同的
系統(tǒng)工程與電子技術 2022年2期2022-02-23
- 中波轉播臺衛(wèi)星信號源的極化方式與轉化及其安裝調試方法
這種電磁波稱為線極化波;同樣地,當其運動軌跡為圓或者橢圓時,則稱為圓極化波或橢圓極化波。我們現(xiàn)時在使用的廣播電視信號發(fā)送和接收的電磁波極化方式主要為圓極化和線極化兩種。線極化波又可以分類為垂直極化波和水平極化波兩種,無線通信發(fā)展初期階段,采用的信號傳輸極化方式大多是沿著地平面?zhèn)鞑ィ?span id="j5i0abt0b" class="hl">線極化對照基準是地平面,垂直極化波的電磁波傳播方向與地平面垂直,而水平極化波的電磁波傳播方向則與地平面平行。圓極化波和橢圓極化波又可以分類為右旋極化波和左旋極化波兩種,從信號
數(shù)字通信世界 2021年9期2021-10-15
- 基于剪紙方法的一種可重構線極化轉換空間序構超表面*
空間序構的雙頻線極化轉換超表面.實驗結果表明, 當β = 10°, 線極化轉換器工作于5和5.8 GHz, 當β變化到45°時線極化轉換器工作頻段調諧到5.8和7.2 GHz, 平均頻率調控范圍達18.5%.此外, 本文還分析了所提剪紙結構的泊松比和相對密度隨β的變化規(guī)律, 泊松比隨著β增大而增大, 且剪紙超表面的相對密度最小僅為未折疊情形下平面序構的1.5%.本文空間序構剪紙超表面為可重構線極化轉換、多功能器件提供了新思路和新方法.1 引 言電磁超材料[
物理學報 2021年15期2021-08-14
- 極化理論在課堂教學中的問題與策略
化特性和收發(fā)天線極化匹配問題[1~3]。極化理論是“天線與電波傳播”課程的要點和難點內容,學員在學習過程中存在對極化理論的相關概念理解不透徹,對極化理論的工程應用不明確、不理解等多方面問題。針對上述問題,本文將從課堂設計出發(fā),分析極化理論授課中存在的各類問題并提出解決策略。1 課堂設計制定課堂設計是教員在授課過程中授課思路的提煉,科學的課堂設計能夠使學員清晰掌握教員的授課思路和授課重點。在“天線與電波傳播”課程授課的過程中主要存在以下三個方面的問題:問題1
電氣電子教學學報 2021年1期2021-04-02
- 基于超表面的寬帶高效線極化轉換器設計
率高于85%的線極化波正交極化旋轉;Huang等[13]提出了一種基于雙各向異性的三層結構超材料,在5.8~11.8 GHz頻段內,可實現(xiàn)線極化波轉換為交叉極化波,極化轉換效率接近90%。設計多層結構極化轉換器能有效拓展帶寬、提高極化轉換效率,但其制作工藝相對復雜、成本高且體積較大,不利于工程應用。于惠存等[14]提出一種“H”形周期金屬貼片構成的超表面結構,在6.40~15.40 GHz,17.49~18.14 GHz頻段內可實現(xiàn)由線極化波到圓極化波的轉
電子元件與材料 2021年2期2021-03-22
- 新型雙頻雙極化磁電偶極子天線
激勵,設計出的線極化電磁偶極子天線的阻抗帶寬為43.8%(VSWR≤1.5)。并且該天線還同時具有定向輻射,結構緊湊,容易實現(xiàn)雙線極化等特性。與此同時,其E 面和H 面方向圖幾乎一樣,在工作頻帶內有飽滿的輻射方向圖。因寬帶雙極化天線具有上述優(yōu)良的特性,眾多學者對其展開了相關研究[5-7]。在參考文獻[8]中提出了一種新型的磁電偶極子天線,該天線具有體積小、帶寬寬、高端口隔離和對稱輻射模式等優(yōu)點。在參考文獻[9]中,提出了一種差分饋電雙極化磁電偶極子天線,其
現(xiàn)代計算機 2021年36期2021-03-14
- 一種復合型極化轉換表面及其在天線輻射散射調控中的應用*
7 GHz 的線極化源微帶天線,利用圓極化的相反旋向對消特性, 組成一款新穎的線極化天線. 相比于源微帶天線, 在9.5—10.5 GHz 該天線的線極化純度得到提高, 同時實現(xiàn)了天線的前向增益提高和帶內雷達散射截面減縮, 最大減縮量達39.2 dB.實驗驗證和仿真結果吻合較好, 該設計在高增益、低散射天線設計和天線輻散射性能綜合調控中具有重要的參考價值.1 引 言極化是電磁波的重要電磁特性之一, 在現(xiàn)代通信、導航和雷達目標識別中具有重要應用[1,2].
物理學報 2020年23期2020-12-14
- 基于回折線極化器技術的VICTS天線全極化可調實現(xiàn)
TS天線是一種線極化天線,且其極化方向隨著波束掃描而改變,在“動中通”應用中,必須設計一個極化層進行VICTS天線的極化補償或轉換.文獻[8]特別設計了一個針對CTS天線的空間極化匹配裝置.文獻[9,10]基于模式匹配技術和遞歸T矩陣的線極化旋轉器分析方法,采用一種周期金屬線形式的極化裝置,在各自工作頻段實現(xiàn)了超寬頻帶內的45°極化旋轉.文獻[11,12]分別基于金屬回折線極化器,實現(xiàn)了寬頻帶的線/圓極化轉換.文獻[13]提出了一種采用方形環(huán)陣列實現(xiàn)線/圓
四川大學學報(自然科學版) 2020年6期2020-12-04
- 天線極化的理論分析及在雷達對抗中的應用
。因此,探討天線極化并將其應用于雷達對抗領域,具有重要的理論和實際意義。本文以雷達天線理論為基礎,研究了天線的極化特性,建立其數(shù)學模型,并針對收發(fā)天線不同極化方式,給出了天線極化的誤差分析,研究了軸比和極化失配因子對接收機靈敏度和雷達接收端干信比的影響,對雷達裝備研制及雷達對抗試驗評估有一定的參考意義。1 任意極化波的合成與分解1.1 分解為兩線極化分量一個任意極化波可分解為2個正交的線極化波,即E(t)=E1cos(wt)u1+E2cos(wt+φ)u2
現(xiàn)代防御技術 2020年5期2020-11-26
- 人造目標圓極化SAR成像特性研究
達極化通常分為線極化和圓極化兩類,對低分辨率雷達,復雜目標回波是各散射中心回波的相干合成,當使用線極化進行發(fā)射和接收時,目標的同極化回波比交叉極化回波要強,二者的功率比在4~10 dB之間;當使用圓極化進行發(fā)射和接收時,目標的交叉極化回波比同極化回波略強,二者的功率比在0~6 dB之間[1]。對于合成孔徑雷達(SAR),目標回波與雷達分辨單元對應,在二維分辨率足夠高的情況下,各分辨單元目標回波散射中心一般可以近似看成是組成復雜目標的一些簡單結構體,在極化S
雷達科學與技術 2020年4期2020-09-11
- 微波無線功率傳輸中高效率雙線極化整流天線設計①
射增益天線接收線極化入射電磁波,建立高效率微波無線功率傳輸鏈路[4-6]。然而,發(fā)射/接收天線間易發(fā)生極化錯位,如圖1所示,當極化偏轉角度(φ)逐漸增大時,越來越多入射電磁波因極化錯位而損失在自由空間中。圓極化整流天線在一定程度上可解決發(fā)射/接收天線間極化錯位問題。然而,以犧牲50%入射電磁波功率作為代價,不利于高效率微波無線功率傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)。整流器微波至直流整流過程中非線性諧波(互調)產(chǎn)物[7,8]有效輔助天線輻射/極化方向對準。然而,附加感知以及控制電
空間電子技術 2020年2期2020-06-04
- 用于物聯(lián)網(wǎng)中無線能量傳輸?shù)碾娦〕叽缁莞拐魈炀€①
部分將介紹一款線極化的電小惠更斯整流天線。第二部分,在基于線極化惠更斯整流天線的基礎上,設計了圓極化的惠更斯整流天線,并實現(xiàn)了最大的電磁波轉化效率。第三部分,介紹了雙功能的惠更斯通信天線與整流天線,同時實現(xiàn)通信與無線能量傳輸?shù)墓δ?。最后,是本文的總結。1 線極化電小尺寸惠更斯整流天線1.1 線極化電小尺寸惠更斯天線設計本章介紹一款線極化電小尺寸惠更斯整流天線設計。如圖1所示,該設計思路是將兩個由超材料啟發(fā)的電小輻射單元,例如埃及斧天線(EAD)與電容加載環(huán)
空間電子技術 2020年2期2020-06-04
- 全極化微波無線能量接收表面研究①
研究可接收任意線極化方向電磁波的整流天線結構。任意方向的線極化波正交分解出的x方向分量和y方向分量是不一樣的,變化很大,整流部分中整流二極管是功率敏感的器件,設計的整流電路只能在特定的功率下才能獲得較高的轉換效率,用雙線極化直接接收任意方向的線極化波,總體整流效率會非常低。在該項研究中,在整流電路前面引入了定向耦合器,實現(xiàn)了功率的再分配,使得在恒定的入射電磁波功率密度下,輸入到兩路整流電路的微波能量是一定并且相等的[1-3]。1 全極化方向的微波能量接收1
空間電子技術 2020年2期2020-06-04
- X波段空中輻射場測量中的天線設計與應用
或者振子天線等線極化天線用作接收天線[1,2]。當在遠距離高空中開展微波輻射場測量時,由于在視距外和存在高空風等影響因素,空中平臺姿態(tài)難以固定,接收天線容易發(fā)生旋轉和擺動,這時如果來波形信號極化方向未知,在這些情況下若采用常規(guī)的線極化天線作接收天線,則會造成極化失配,產(chǎn)生較大的測量不確定度。根據(jù)天線理論,圓極化天線對任意極化方向的線極化電磁波都可以接收,因此獲得了學者的廣泛關注。對圓極化天線的研究工作主要集中在設計方法和指標的優(yōu)化[3~12],針對空中輻射
計量學報 2020年3期2020-04-30
- 橢圓極化波對大鼠電磁暴露的數(shù)值模擬計算
6 GHz頻段線極化波的SAR計算結果表明,波源的頻率是影響電磁暴露劑量大小的重要因素;Conil等[11]通過改變線極化波源與計算模型之間的方位角,分析不同入射角度的WBASAR和局部SAR 結果,發(fā)現(xiàn)線極化波入射角度同樣會對電磁暴露劑量產(chǎn)生影響。Chen 等[12]和Yelkenci等[13]綜合考慮線極化波源的頻率、入射角度以及極化方向3種因素進行大量的數(shù)值計算,其結果進一步說明波源入射方式是影響電磁暴露劑量的重要因素。以上研究均以線極化波作為波源,
輻射研究與輻射工藝學報 2020年2期2020-04-28
- 一種基于共面波導饋電的寬帶多極化可重構天線
3]。相較于線極化(LP)波,圓極化波在遇到障礙時會發(fā)生極化反轉,因此可有效降低雨霧干擾、多徑反射和極化失配等帶來的損耗,極大地增加通信系統(tǒng)容量和提高通信質量[4- 8]。一般地,根據(jù)極化可重構天線的極化模式,可分為線極化可重構天線、圓極化可重構天線和多極化可重構天線。天線可在多種線極化之間切換,稱為線極化可重構天線[9- 12]。文獻[12]提出了一款線極化可重構天線,天線基于交叉偶極子設計,實現(xiàn)了0°、45°、90°和135° 4種線極化工作模式,覆
華南理工大學學報(自然科學版) 2020年12期2020-02-05
- 輔助天線對抗拖曳式雷達誘餌方法
通常采用45°線極化或圓極化方式[11]。文獻[12]中李永禎團隊利用全極化雷達對轉發(fā)式拖曳式雷達誘餌開展檢測與抑制研究,而目前單脈沖雷達極化形式單一,不具有全極化特性,不能利用極化信息對拖曳式雷達誘餌進行對抗。本文針對此問題,提出利用與主天線極化正交的輔助天線對抗拖曳式雷達誘餌的方法。1 信號模型基于輔助天線與主天線極化正交特性構建模型,利用模型對主天線和輔助天線接收的載機信號和誘餌干擾信號進行分析。1.1 主天線接收信號模型主天線極化方式為hz=[hz
探測與控制學報 2019年6期2020-01-08
- 平面電磁波極化場矢量的時空機理
特定運動方式,線極化波場矢量并非隨著時間上下起伏地運動,圓極化電磁波也不是隨著時間滾動著前進。波動方程Emsin(ωt-βz)能夠揭示電磁波運動的真實情況。通過對方程的數(shù)學分析,闡明了電磁波運動中極化場量的動、靜分布,以及它們的時、空相互關系,為運動中極化場量的時空結構,在嚴格的數(shù)學基礎上,展示了一個清晰的圖像。關鍵詞:極化場矢量;相位角;時空關系;圓極化;線極化中圖分類號:O 441.4 文獻標志碼:AAbstract:The uniform plane
西安科技大學學報(社會科學版) 2019年3期2019-09-10
- 平面電磁波極化場矢量的時空機理
,分析并定義了線極化、圓極化以及圓極化的旋向,而對于電磁波場量在時間上、空間上的分布相互關系,電磁波運動方式究竟如何,則未見到進一步深入分析討論的相關論述。極化場矢量的時空關系,線極化和圓極化具有代表性,它們的場矢量在時間上在空間中分布如何,隨著時間推移如何運動,圓極化旋向的時空關系,都是電磁波運動的基本性質,這些重要的概念,理應厘清,這是分析研究的一個重點。同樣也著重指出,電磁場是一種物質,這種物質以不同的大小和方向,從發(fā)射裝置中發(fā)射出來,形成電磁波的強
西安科技大學學報 2019年3期2019-06-06
- 軸向輸出線極化TE11同軸波導模式 相對論磁控管的粒子模擬研究
,TEM模式,線極化TE11模式,圓極化TE11模式均可高效直接地通過相應的天線輻射出高質量的高斯波形微波。根據(jù)前人的研究,相對論磁控管(RM)可單獨產(chǎn)生不同的波導模式,例如矩波導中的TE10模式[2-3]、圓波導中的TE01模式[4-5]、線極化TEn1(n≥1)模式[4-8]及圓極化TEn1(n≥2)模式[7-10]。直到2012年,美國空軍研究實驗室提出了一種具有全腔提取結構的RM[11],相關研究[12-14]表明,該RM可在同軸波導中單獨產(chǎn)生TE
現(xiàn)代應用物理 2018年2期2018-07-09
- 船載三軸天線極化穩(wěn)定技術研究
極化方式主要是線極化方式,信號載波通過水平、垂直兩種相互正交的極化實現(xiàn)極化隔離[1]。隨著我國衛(wèi)星覆蓋區(qū)域由陸地近海向深海遠洋擴展,船載衛(wèi)通站越來越多地需要采用國內線極化衛(wèi)星作為中繼站構建遠程通信網(wǎng)絡,作為通信終端的船載天線需要具有跟蹤線極化衛(wèi)星的能力。由于船體姿態(tài)角既影響天線電軸的空間指向,也對天線電軸形成旋轉效應,造成極化失配。較大的極化失配角會增大極化損耗,降低交叉極化隔離度,和同頻反極化信號構成收發(fā)相互干擾。為此船載衛(wèi)通天線需要隔離船體姿態(tài)對天線極
無線電通信技術 2018年4期2018-07-06
- 基于手征超材料的90?TH z極化偏轉器
結構能夠實現(xiàn)對線極化波(x-極化波和y-極化波)的90?極化偏轉,而此時的橢圓度約為0?.基于線極化波的電場分布,詳細分析了極化偏轉的物理機制.理論上,該手征結構也可以用來設計微波波段或近紅外波段的90?極化偏轉器.手征超材料;極化偏轉;線極化波;太赫茲波近年來,手征超材料因其獨特的電磁特性引起了許多科研工作者的關注[1].自2004年Pendry[2]利用具有手征性的超材料結構首次實現(xiàn)負折射以后,手征超材料的研究已成為電磁領域研究的新熱點.之后,在微波波
上海大學學報(自然科學版) 2017年4期2017-09-19
- 一種新型雙線極化BD2 B3抗干擾天線設計
)?一種新型雙線極化BD2 B3抗干擾天線設計張艷梅,李 峰,吳嬋娟(北京自動化控制設備研究所,北京 100074)設計了一種雙線極化BD2 B3抗干擾天線單元,采用2個幅度相等相位相差90°的饋電點,產(chǎn)生幅度相等相位正交的2個線極化波實現(xiàn)雙線極化,用該天線單元進行抗干擾陣列組合,能夠有效減小天線陣列的體積。雙線極化;微帶天線;耦合;自由度0 引言在導彈等飛行器的設計中,為了提高整體性能,要求作為導航組件的衛(wèi)星接收天線占用空間盡可能小,同時又要求衛(wèi)星接收天
導航定位與授時 2017年4期2017-08-07
- 若干電磁波完全極化參數(shù)組的完備變換關系
轉換分解成兩個線極化波的疊加,不論檢測哪部分線極化波,總有一部分分量可以被接收,利于實際控制[3].另外,在雷達信號濾波、檢測、增強、抗干擾、目標鑒別/識別等方面,電磁波極化特性的利用都展示出巨大的應用潛力[4?6].理論上講,目標、干擾和雜波在極化域中的特性差異構成了極化信息處理的物理基礎,特別是當兩個信號在時域、頻域以及空域的特征都很接近時,就可以或者也只能利用兩者在極化域的差異來進行有效區(qū)分.電磁波極化特性的應用研究離不開理論支撐,電磁波吸波材料或超
物理學報 2017年5期2017-08-01
- 小型超表面圓極化天線設計
可以把2個垂直線極化波合成為1個圓極化波,采用不規(guī)則的斜十字結構,尺寸僅為25 mm×25 mm×4 mm,就可以在5.74~5.87 GHz范圍內實現(xiàn)軸比小于3 dB。該天線結構簡單、抗干擾能力強、輻射特性優(yōu)異,適用于5.8 GHz的閱讀器天線和ETC電子不停車收費。圓極化;超表面;小型化;可加載Abstract To address the complexity issue of circularly polarized antenna,a compa
無線電工程 2017年8期2017-07-19
- 一種雙線雙圓極化微帶天線陣列的設計
饋電方式實現(xiàn)雙線極化,在兩個線極化端口通過極化合成切換網(wǎng)絡實現(xiàn)雙線雙圓極化。優(yōu)化了天線的饋電方式和饋電網(wǎng)絡,在不引入其他措施的情況下,實現(xiàn)天線不同極化饋電網(wǎng)絡異層布置,根據(jù)天線的使用空間,最終采用48個天線單元的陣列,天線布局采用8×8陣列,方形陣列各去掉四角16個天線單元形成圓形平面陣列。實際加工了天線陣列,給出了測試結果,驗證了設計的可行性。1 天線單元的設計為了實現(xiàn)天線的雙線雙圓極化功能, 首先設計一個雙線極化的微帶貼片天線單元。雙極化微帶貼片天線單
河北省科學院學報 2017年1期2017-07-12
- 基于線分量幅度的圓極化天線測試方法的修正
中高極化隔離的線極化天線更容易得到, 因而線分量法的應用更為廣泛. 例如, 文獻[2,3]通過線分量的幅度和相位得到了圓極化天線的軸比、 方向圖等特性, 這種方法亦稱為線圓變換法. 然而一般天線測試場中相位測試會受到測試設備的限制, 誤差會比較大. 文獻[4-7]則僅利用線分量幅度即得到了軸比等特性, 這種方法的優(yōu)勢在于幅度更容易精測, 從而提高了測試精度. 然而該方法由于缺少了相位信息造成了主極化旋向無法判定, 當前未有文獻對此問題進行了分析. 本文對此
測試技術學報 2017年3期2017-06-19
- 地面站衛(wèi)星天線極化調整方法
摘要:地面站天線極化調整通常指的是線極化地面站天線極化調整。對于圓極化地面站調整,只要將地面站天線極化與衛(wèi)星極化想匹配即可。當?shù)孛嬲咎?span id="j5i0abt0b" class="hl">線極化與衛(wèi)星極化匹配時,不存在極化角的問題。而對于地面線極化地面站天線來說,當天線接收極化與衛(wèi)星入射波極化不一致或者地面站天線發(fā)射波極化與衛(wèi)星接收極化不一致時,都存在極化損失,本文通過對地面站天線極化的調整原理分析,討論了三種常見地面站天線極化調整的程序,最后得出了用頻譜復用法調整待測站天線極化是最簡單且最準確的方法。關鍵詞
科技風 2017年10期2017-05-30
- 雙頻帶圓極化緊湊型微帶貼片陣列天線設計*
于圓極化波對天線極化不敏感,且在傳播過程中受雨霧等因素干擾較小,因而被廣泛用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)中。此外,衛(wèi)星通信通常需要下行鏈路與上行鏈路以實現(xiàn)頻分雙工。雙頻天線為這類應用提供了較好的解決方案。一方面,它可以抑制帶外的干擾,比寬帶天線節(jié)省了濾波器;另一方面,它的兩個頻段帶寬的調節(jié)較獨立,可根據(jù)需求來確定上行鏈路和下行鏈路的帶寬(下行鏈路一般比上行鏈路帶寬要寬)。因此,研制雙頻圓極化天線不但可以使衛(wèi)星通信實現(xiàn)收發(fā)天線一體,降低系統(tǒng)復雜度,而且減小了電磁兼容問題。
國防科技大學學報 2016年6期2017-01-07
- 電磁波極化的專題教學方法研究
的直線,故稱為線極化。再觀察公式(1)中兩個分量Ex(t)和Ey(t)的表達式,可以看出它們的矢端軌跡是分別位于x軸和y軸的直線,也是線極化。在嚴密的課堂數(shù)學推導后,可以認為,對于這樣兩個頻率相同、傳播方向相同、相互垂直的線極化波,其振幅、初相位之間的相互關系,將決定合成波的極化狀態(tài)是線、圓或是橢圓,具體如表1所示。表1 兩頻率相同的線極化波(Ex和Ey)與其合成波極化狀態(tài)的關系2 極化的工程應用從上述推導過程可以看出,極化結合了其電場分量的振幅和相位,是
電氣電子教學學報 2016年2期2016-12-29
- S波段微帶寬頻帶貼片天線設計
詞】微帶天線 線極化 E型貼片 寬頻帶微帶天線具有低成本、低剖面、輕重量、易于共形等諸多優(yōu)點,被廣泛地應用于各種通信系統(tǒng)。但微帶天線有其固有缺陷,即帶寬比較窄,一般只有5%左右,因此展寬微帶天線的帶寬具有十分重要的意義。目前,隨著微帶天線的應用越來越廣,對于如何展寬天線的帶寬已經(jīng)出現(xiàn)了很多有效的方法,其基本方法有以下幾種:(1) 增大微帶介質的厚度;(2)降低微帶介質的介電常數(shù);(3)采用有耗介質;(4)附加阻抗匹配網(wǎng)絡等。其中最具代表的足附加寄生貼片和表
電子技術與軟件工程 2016年22期2016-12-26
- 一種新型線-圓極化轉換反射陣天線設計
工作在X波段的線極化-右旋圓極化轉換反射陣天線。測試結果表明,該反射陣在中心頻點增益22.4 dB,交叉極化優(yōu)于-28 dB,1 dB增益帶寬和3 dB軸比帶寬約為10%。圓極化;相位補償;極化變換;反射陣天線0 引言在現(xiàn)代通信中,遠距離通信和雷達系統(tǒng)中需要使用高增益天線。傳統(tǒng)高增益天線主要有拋物面和微帶陣列兩種形式。拋物面天線采用饋源照射,輻射效率高,但體積大、安裝復雜;微帶陣列天線為平面結構,制作簡單,但饋電網(wǎng)絡損耗大、效率低。本文中涉及的反射陣天線(
電子技術應用 2016年12期2016-12-22
- 一體化饋源大角度掃描折疊式反射陣列天線
此時,與饋源天線極化方向垂直的二次輻射波(實線)將無反射地透過極化柵格進行傳播.為實現(xiàn)不同的波束方向,只需在各個陣元處做出相應的相位補償即可.根據(jù)上述基本原理可知,主反射面是整個天線設計中的重要環(huán)節(jié),而組成主反射面的陣列單元將是其中關鍵節(jié)點.在陣元設計過程中應注意的問題主要有以下幾點:首先,陣元設計中不僅要考慮其要達到的性能,而且還應充分考慮到設計方案的可實現(xiàn)性和相應的成本問題.因此,使用印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)加工
電波科學學報 2016年4期2016-12-14
- 衛(wèi)星通信地球站天線的線極化角計算研究*
信地球站天線的線極化角計算研究*馬利華1,胡超1,毛新宏3,龐峰1,2,裴軍1(1. 中國科學院國家天文臺,北京100012;2. 中國科學院大學,北京100049;3. 中國空間技術研究院,北京100094)衛(wèi)星通信是地球上無線電設備之間利用人造衛(wèi)星作為中繼站進行的通信。地球靜止軌道 (Geostationary Earth Orbit, GEO)通信衛(wèi)星由于其相對地球靜止的特性,被廣泛應用于通信、氣象、導航等領域。通信地球站是衛(wèi)星通信的重要環(huán)節(jié),準確調
天文研究與技術 2016年4期2016-10-27
- 基片集成波導多極化陣列天線的設計與實現(xiàn)
極化方式,實現(xiàn)線極化(LP)或者圓極化(CP)。通過測試加工后的天線驗證了仿真數(shù)據(jù),結果表明,該天線相對工作帶寬超過5%(19.8~20.9 GHz),端口隔離度大于17 dB,可實現(xiàn)增益超過10 dB?;刹▽?;共面波導;多極化;陣列天線0 引 言多極化天線可以根據(jù)應用的需求來自適應選擇它的極化方式,使系統(tǒng)的功能更加全面、易于集成?;刹▽Ь哂械推拭?、低損耗、不易被干擾、易于集成的優(yōu)點,近年來越來越多的被用在高品質的微波器件設計之中[1-2]。為
通信技術 2016年3期2016-09-03
- SSRF波蕩器EPU148動力學積分場效應磁場墊補
因其不僅能產(chǎn)生線極化光,還能產(chǎn)生各種橢圓極化光,越來越多的在同步輻射裝置中研制應用,但其磁結構本身會產(chǎn)生嚴重的磁場橫向不均勻性,尤其是對于垂直線極化模式,其動力學積分場效應及其磁場墊補方法是國際粒子加速器領域的研究熱點。為上海光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility, SSRF)超高分辨寬能段光電子實驗線站(簡稱“夢之線”)研制的發(fā)光源是一臺雙橢圓極化波蕩器(Double EPU, DEPU),包括兩臺“APPL
核技術 2016年7期2016-08-10
- 數(shù)字衛(wèi)星接收天線極化方式分析和調整
這樣的電波叫做線極化電波,當星信號的電場矢量運動軌跡平行地平面時,這樣的電波叫做水平極化電波,當星信號的電場矢量運動軌跡垂直地平面時,這樣的電波叫做垂直極化電波。沿著電波傳播的方向看,電場矢量端點的運行軌跡為一個圓,這樣的電波叫圓極化。圓極化分為左旋圓極化、右旋圓極化。沿著電波傳播的方向看,電場矢量端點的運行軌跡為一個橢圓,這樣的電波叫橢圓極化。線極化和圓極化是橢圓極化的兩種特殊的變化形式。但是,通常在衛(wèi)星廣播和通信領域,一般都不采用橢圓極化的方式,因為在
新媒體研究 2015年1期2015-07-16
- 數(shù)字衛(wèi)星接收天線極化方式分析和調整
鍵詞 極化角;線極化;圓極化;橢圓極化;波導中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 2096-0360(2015)01-0029-02在我國衛(wèi)星發(fā)展的早期,由于當時世界各國衛(wèi)星數(shù)量不多,頻道占用不擁擠,上星節(jié)目也不多,衛(wèi)星極化較為簡單,極化方式比較單一,極化問題不會對信號接收產(chǎn)生較大的影響,因而在接收天線的安裝、調試過程中,極化調整常常不被重視。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,世界格局發(fā)生巨大變化,衛(wèi)星及上星節(jié)目數(shù)量越來越多,頻道越來越擁擠,所以極化復用作為提
新媒體研究 2015年5期2015-05-30
- 一種基于手征結構電磁波極化轉換材料
設備的性能,將線極化波和圓極化波相結合,進行選擇和調整,對于電子設備的抗干擾是極其有效的;利用圓極化波在電場各分量幅值相等的這一特性,在開放空間電磁波傳播過程中,能夠有效地解決電磁兼容問題。超材料因具有負折射率、完美成像、完美吸收及逆Doppler效應[1]等特點,近些年來引起了學術界的廣泛關注。超材料所展示出的是其亞波長結構的電磁特性,人們通過改變其微結構和排列組合方式來達到對電磁波的極化轉換。由于通信技術的不斷發(fā)展,要求電磁波的極化方式多樣化,因此,通
教練機 2015年4期2015-04-03
- 衛(wèi)星通信電調極化技術研究
過控制一對正交線極化波的幅相比例關系,可實時進行極化調整。經(jīng)理論分析和實際測試,驗證了該技術的有效性。極化;衛(wèi)星通信;極化隔離度1 引言衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,為充分利用頻率資源,增加轉發(fā)信號的數(shù)量,Ku波段多采用正交線極化方式,實現(xiàn)頻率復用。若地面通信設備極化調整不當,出現(xiàn)極化失配,則會產(chǎn)生極化損耗、交叉極化干擾等問題。具體而言,對于單極化天線,若極化失配,則會產(chǎn)生極化損耗,使信號功率降低;對于雙極化天線,若極化失配,則不僅會產(chǎn)生極化損耗,降低信號場強,還會使同
電子世界 2015年13期2015-02-05
- 基于目標方向的斜極化響應分析
斜極化站對空中線極化目標的極化響應模型的分析,得出了向站和背站飛行目標的水平線極化響應不一致的結論。分析過程與結論對電子對抗系統(tǒng)工作極化選擇具有很好的理論指導作用。斜極化;水平極化;垂直極化;向站;背站0 引 言天線極化是描述天線輻射電磁波場矢量空間指向的參數(shù)。由于電場與磁場有恒定的關系,故一般都以電場矢量的空間指向作為天線輻射電磁波的極化方向,以地面作為參考。電場矢量方向與地面平行的叫水平極化[1],如圖1(a)所示。電場方向與x軸平行,當電場方向與y軸
雷達與對抗 2014年1期2014-09-08
- 均勻平面電磁波的極化及基于HFSS極化狀態(tài)的課堂展示
過圖形曲線描述線極化可分解為左右旋圓極化,然后天線尺寸及饋電點改變可產(chǎn)生圓極化波,如此,在數(shù)學抽象的解析指導下,通過圖形圖像將使極化更加直觀、生動,增加學生對極化的認識與理解,相應的也可提高教學效果。二、基于HFSS的極化狀態(tài)展示電磁波極化理論表明,線極化波可分解為右旋、左旋圓極化波的疊加,下面基于HFSS,通過仿真曲線驗證。設系統(tǒng)輸入端口為1,由于天線與傳輸線特征阻抗不匹配會造成加到傳輸線的功率不能全部被天線吸收,S(1,1)即表征了系統(tǒng)入射端口的損耗,
浙江理工大學學報(自然科學版) 2014年10期2014-08-04
- 圓極化天線軸比的測量方法
設計了一種利用線極化輔助天線測量圓極化天線軸比的新方法。該方法基于橢圓極化波的分解理論,使用線極化輔助天線在不同的角度進行三次或三次以上的測量,即可得到圓極化天線的軸比信息。利用該方法對圓極化天線進行實際測試,證明了該方法的有效性。圓極化天線;軸比;線極化天線;測量原理對于圓極化天線來說,軸比是其最重要的特性參數(shù)之一,所以對其進行準確測量有著相當重要的實際意義。文獻[1]提出一種用線極化輔助天線繞旋轉軸高速旋轉 ,而被測天線繞方位軸慢速旋轉來測量圓極化天線
電子設計工程 2014年7期2014-07-13
- 船載衛(wèi)通站校相的研究與探討
通站中,當跟蹤線極化星進行通信時,隨著船舶地理位置的變化,天線跟蹤衛(wèi)星的線極化角也會發(fā)生相應的變化。為了更好地接收衛(wèi)星信號,當極化角發(fā)射變化時,天線就要通過調整天線極化面來適應極化角的變化,這樣便引起跟蹤接收機的相位發(fā)生漂移,即對天線的跟蹤性能產(chǎn)生一定的影響。為了使天線在地理位置發(fā)生變化之后依然具有很好的跟蹤性能,就需要根據(jù)地理位置的變化不斷地調整跟蹤接收機相位,本文針對相位的變化原因以及調整的方式做了簡單討論,僅僅作為以往工作的一種經(jīng)驗總結。1 極化的概
江蘇科技信息 2014年4期2014-04-03
- 適用于GNSS-R極化研究的不同極化的Bi-mimics模型
模型;圓極化;線極化;45°線極化1 簡介GNSS-R是利用導航衛(wèi)星的反射信號對海面或陸面遙感的一種有效手段:美國的GPS,歐洲的GALILEO、俄國的GLONASS,以及中國的BEIDOU都可以成為有效的發(fā)射機,因此不要需要研制專門的發(fā)射機,這種遙感手段憑借其成本低、功耗小和高時空分辨率等諸多優(yōu)點,成為海洋中尺度遙感監(jiān)測的有效手段.近年來,GNSS-R在陸面遙感上的應用也不斷受到重視:如土壤水分和植被生物量監(jiān)測.同時GNSS-R也可以成為湖泊水庫水位監(jiān)測
赤峰學院學報·自然科學版 2012年3期2012-10-13
- 衛(wèi)星通信站極化隔離度下降的排查及解決方法
動地球站在跟蹤線極化衛(wèi)星時,由于地理位置的變化,極化方向會隨之改變,天線的極化面也在自動調整。一旦極化失配會導致和差信號的增益變化,從而影響交叉耦合性能,引起天線失鎖[1]。某衛(wèi)通站饋源網(wǎng)絡中線圓轉換裝置與天線A極化輸出口方向的夾角轉動范圍為-45°~0°,A、B極化信號的分路通過收右旋、收左旋兩信號通道引出實現(xiàn)。2011年11月,崗位人員對衛(wèi)通站接收支路交叉極化隔離度進行測試,發(fā)現(xiàn)線極化、圓極化狀態(tài)下極化隔離度均只有16 dB左右,不滿足指標要求且相差較
電訊技術 2012年10期2012-09-03
- 平面近場測量中有探頭補償?shù)淖鴺讼抵g的變換
式。天線為水平線極化時,遠場主極化方向圖為:天線為垂直線極化時,遠場主極化方向圖為:根據(jù)式(1)~(3)的變換關系同理得到AZ/EL坐標系中遠場方向圖的表達式如下。天線為水平線極化時,遠場主極化方向圖為:天線為垂直線極化時,遠場主極化方向圖為:其中,fE(θ)和 fH(θ)中的 θ由 cosθ=cosΔcosΨ確定。同理,對于EL/AZ球坐標系,當天線為水平線極化時,遠場主極化方向圖為:4 結果驗證為了驗證推導的正確性和有效性,在微波暗室對一頻率為x波段的
火控雷達技術 2012年3期2012-06-05
- Ku波段衛(wèi)星通信降雨的交叉極化研究
。當α=0°即線極化波沿雨滴的長軸方向傳播時,電場的極化方向在雨滴的圓形橫截面內,電波通過雨滴雖其振幅和相位都有變化,但其極化狀態(tài)保持不變。而當電波以α=90°方向入射到雨滴上時,電場E1在平行和垂直于雨滴長軸方向上的兩個分量,會有不同程度的衰減和相移,分別稱為差分衰減和差分相移,使得波的極化狀態(tài)發(fā)生偏轉,引起交叉極化現(xiàn)象。顯然交叉極化的程度與α有關,當α=90°時交叉極化現(xiàn)象最嚴重[2]。如圖1所示,是入射波電場,它在雨滴長軸和短軸方向上的兩個分量受到雨
電子科技 2012年11期2012-06-01
- 衛(wèi)星通信天線自動極化調整技術
星通信大多采用線極化的工作方式。線極化工作方式下,地面衛(wèi)星通信天線必須具備極化調整的能力,以使地球站所定義的線極化和衛(wèi)星所定義的線極化匹配[1,2]。傳統(tǒng)的極化調整方式采用饋電波導的機械轉動[3],在某些低輪廓衛(wèi)星通信天線設計中,無法采用饋電波導旋轉的方式進行極化調整,因此如何實現(xiàn)自動極化調整是該類型天線設計的關鍵技術之一。根據(jù)任意極化波可由空間2個正交的線極化波合成的理論,提出了一種自動極化調整方法,通過控制2個正交線極化波的幅度比例,可以獲得任意極化方
無線電工程 2012年7期2012-01-14
- E&C跟蹤對極化角的影響及解決方法?
船載衛(wèi)通站使用線極化衛(wèi)星通信過程中出現(xiàn)的反極化信號干擾問題,根據(jù)不同狀態(tài)下信號電平變化,發(fā)現(xiàn)干擾信號強度與天線跟蹤角度有關。結合天線采用的三軸穩(wěn)定體制結構特點,建立天線轉動幾何模型,通過不同跟蹤模式下天線角度的比較,對其相互關系進行了分析,推導出了該體制下極化角計算公式,據(jù)此進行極化補償,有效解決了EC模式下跟蹤線極化衛(wèi)星出現(xiàn)的極化隔離度下降問題,并對由此引起的極化限位問題采取了應對措施。應用結果表明,分析正確,方法可行,可為其它衛(wèi)通站解決類似問題提供參考
電訊技術 2011年11期2011-04-02
- 電磁波極化實驗的改進
直線,則稱為直線極化;若E軌跡是圓,則稱為圓極化;若E軌跡是橢圓,則稱為橢圓極化。本文主要討論電磁波的圓極化和橢圓極化。如沿+z方向傳播的均勻平面波,由兩個分量組成,它們是兩個同頻率的線極化波,其電磁場強度的復矢量為Ex和Ey分別為x分量和y分量的復振幅,即當兩個分量的相位φx、φy和振幅Exm、Eym滿足不同關系時,E的極化狀態(tài)將是不同的。2 電磁波極化實驗原理假設一個均勻線極化平面波,其電場強度振幅為E,從空氣向一個無限大理想介質薄板平面斜入射,如圖1
電氣電子教學學報 2011年3期2011-03-21
- 和差極化方式不同導致跟蹤問題的分析
,跟蹤用的都是線極化信標,該圖將信標的極化分解狀態(tài)完整地表達出來。其中,β為極化角,β1、β2為線極化分解的兩個旋向相反的圓極化進入饋源后的初始相位,它們對于線極化信標對稱,滿足β1+β2=2β(矢量)的關系。由此我們可以得到線極化信標和分解圓極化信標(均為和信號)的表達式分別為[3]E線=bcosωτejβ(5)(6)(7)坐標系和公式的重新建立是本文的重點和理論推導的建?;A,理解上述內容有兩點重要概念需要厘清:(1)β1+β2=2β表示的只是數(shù)量的傳
電訊技術 2010年10期2010-09-26