【正文】 在 Infinite Sphere標(biāo) 簽 中 做 以 下 設(shè) 置 ：Phi： Start:0 deg,Stop:360 deg,Step:10degTheta： Start:0 deg,Stop:360 deg,Step:10deg如 圖 示 圖 結(jié)果分析測 量 結(jié) 果 中 S11值 從 都 在 10dB以 下 ， 有 兩 個(gè) 諧 振 點(diǎn) ，一 個(gè) 在 一 個(gè) 在 ， 電 壓 駐 波 比 曲 線 從 段 內(nèi)都 在 2以 下 ， 表 明 在 這 個(gè) 頻 段 內(nèi) 天 線 是 可 用 的 。 波導(dǎo)端口尺寸對天線仿真的影響 變 波 端 口 長 度 對 天 線 仿 真 的 影 響從 圖 上 可 以 看 出 ， 波 端 口 的 長 度 越 小 ， 兩 個(gè) 諧 振 點(diǎn) 都 會(huì) 向 低 端 移 動(dòng) 變 波 端 口 寬 度 對 天 線 的 影 響圖 從 圖 上 可 以 看 出 ， 波 端 口 的 寬 度 越 小 ， 兩 個(gè) 諧 振 點(diǎn) 都 會(huì) 像 低 端 移 動(dòng)南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第 32 頁第 5 章 新型超寬帶單極子天線的創(chuàng)新研究 仿真模型的構(gòu)建本 章 是 在 第 4 章 的 基 礎(chǔ) 上 對 天 線 的 結(jié) 構(gòu) 進(jìn) 行 優(yōu) 化 創(chuàng) 新 ， 以 期 得 到 性 能 更 好的 天 線 。 而 E面 方 向 圖 呈 現(xiàn) ∞ 形 ， 這 說 明 輻 射 能 量 主 要 集 中 在 水 平 面 附近 區(qū) 域 。 運(yùn)行結(jié)果 壓 駐 波 比如 圖 示 電壓駐波比 線南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第 29 頁如 圖 示 S11曲線 向 圖在 菜 單 欄 中 點(diǎn) 擊 HFSSRadiationInsert Far Field SetupInfinite Sphere。 創(chuàng) 建 積 分 線 ， 輸 入 坐 標(biāo)X： 12， Y:0,Z:0。 在 彈 出 的 特 性 框 中 選 擇Attribute標(biāo) 簽 ， 點(diǎn) 擊 Meterial按 鈕 ， 將 材 料 設(shè) 置 為 pec。圖 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第 26 頁在 菜 單 欄 中 點(diǎn) 擊 DrawBox， 創(chuàng) 建 長 方 體 模 型 。在 菜 單 欄 中 點(diǎn) 擊 EditSelectBy Name,選 中 AIR， 然 后 點(diǎn) 擊 OK。 在 坐 標(biāo) 欄 中 輸 入 長 、 寬 ：dX： 14， dY： 0， dZ： 4； 按 回 車 鍵 ,畫 出 一 個(gè) 矩 形 Rectangle3。 在 坐 標(biāo) 欄 中 輸 入 長 、 寬 、 厚 ：dX： 20， dY： 30， dZ： ； 按 回 車 鍵 ,畫 出 一 個(gè) 長 方 體 Box1。圖 　南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第 23 頁在 菜 單 欄 中 點(diǎn) 擊 點(diǎn) 擊 HFSSBoundariesAssignPerfect E。圖 可 以 用 ViewFit AllAll Views 來 調(diào) 整 ， 將 3D模 型 調(diào) 成 合 適 的 大 小 顯 示 。 將 Rectangle1和 Rectangle2合 并 成 Rectangle1。 在 坐 標(biāo) 欄 中 輸 入 起 始 坐標(biāo) ：X:12,Y:0,Z: 按 回 車 鍵 。在 菜 單 欄 中 點(diǎn) 擊 DrawRectangle,創(chuàng) 建 矩 形 模 型 。在 工 程 中 ， 使 用 激 勵(lì) 終 端 求 解 方 式 ：(1) 在 菜 單 欄 中 點(diǎn) 擊 HFSSSolution Type。 天線的形狀天 線 形 狀 如 圖 和 圖 所 示 ， 其 中 …。南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第 17 頁第 4 章 一種超寬帶單極子天線的設(shè)計(jì)和研究 天線的設(shè)計(jì)本 次 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 是 設(shè) 計(jì) 一 個(gè) 有 兩 個(gè) 對 稱 臂 的 單 極 子 天 線 ， 其 設(shè) 計(jì) 要 求 是 ： 線 具 有 平 面 結(jié) 構(gòu) ， 小 尺 寸 ； 用 共 面 波 導(dǎo) 饋 電 ； 電 基 本 振 子 的 基礎(chǔ) 上 通 過 添 加 切 口 的 方 法 來 改 變 諧 振 頻 率 點(diǎn) 。 分 析 設(shè) 置 。 理 想 磁邊 界 是 指 電 場 方 向 與 表 面 相 切 ； ； 完 美 匹 配 層 邊 界 用 一 種 非 實(shí) 際 的 、 阻 抗 與 自由 空 間 相 匹 配 吸 收 層 來 模 擬 開 放 空 間 。 HFSS擁 有 強(qiáng) 大 的 全 參 數(shù) 三 維 模 型 創(chuàng) 建 功 能 ， 簡 單 的實(shí) 體 建 模 中 ， 直 接 使 用 HFSS中 提 供 的 基 本 圖 形 即 可 。 創(chuàng) 建 一 個(gè) 設(shè) 計(jì) 包 括 步 驟 如下 ： FileNew， 然 后 點(diǎn) 擊 ProjectInsert HFSS Design， 新 建 一 個(gè)Project。 另 外 ， 通 過 腳 本 語 言 VB和 JavaScript全 面 控 制 HFSS和 專 用 化 定制 。 在優(yōu) 化 設(shè) 計(jì) 分 析 技 術(shù) 中 增 強(qiáng) 了 敏 感 性 分 析 和 統(tǒng) 計(jì) 分 析 功 能 ， 其 利 用 HFSS叁 數(shù) 化分 析 能 力 自 動(dòng) 設(shè) 計(jì) 分 析 制 造 公 差 帶 來 的 性 能 變 化 。自 動(dòng) 化 ： HFSS能 進(jìn) 行 全 面 的 全 叁 數(shù) 化 設(shè) 計(jì) ， 從 幾 何 結(jié) 構(gòu) 、 材 料 特 性 到 分 析 、控 制 及 所 有 后 處 理 。在 HFSS的 桌 面 上 ， 你 能 找 到 HFSS的 全 套 功 能 ， 這 是 一 個(gè) 可 以 完 全 支 持 基 于三 維 電 磁 場 設(shè) 計(jì) 的 界 面 。 20世 紀(jì) 60年 代 初 首 次 提 出 結(jié) 構(gòu) 力 學(xué) 計(jì) 算 有 限 元 概 念 的 克 拉 夫（ Clough） 教 授 形 象 地 將 其 描 繪 為 ： “有 限 元 法 =Rayleigh Ritz法 ＋ 分 片 函 數(shù) ”， 即 有 限 元 法 是 Rayleigh Ritz法 的 一 種 局 部 化 情 況 。 對 于 計(jì) 算 結(jié) 果 的 質(zhì) 量 ， 將 通 過 與 設(shè) 計(jì) 準(zhǔn) 則 提 供 的 允 許 值 比 較 來 評 價(jià)并 確 定 是 否 需 要 重 復(fù) 計(jì) 算 。 總 裝 是 在 相 鄰 單 元 結(jié) 點(diǎn) 進(jìn) 行 ， 狀 態(tài) 變 量 及 其 導(dǎo) 數(shù) （ 可 能 的 話 ） 連 續(xù) 性 建 立在 結(jié) 點(diǎn) 處 。為 保 證 問 題 求 解 的 收 斂 性 ， 單 元 推 導(dǎo) 有 許 多 原 則 要 遵 循 。第 二 步 ： 求 解 域 離 散 化 ： 將 求 解 域 近 似 為 具 有 不 同 有 限 大 小 和 形 狀 且 彼 此 相連 的 有 限 個(gè) 單 元 組 成 的 離 散 域 ， 習(xí) 慣 上 稱 為 有 限 元 網(wǎng) 絡(luò) 劃 分 。 有 限 元 法 最初 被 稱 為 矩 陣 近 似 方 法 ， 應(yīng) 用 于 航 空 器 的 結(jié) 構(gòu) 強(qiáng) 度 計(jì) 算 ， 并 由 于 其 方 便 性 、 實(shí)用 性 和 有 效 性 而 引 起 從 事 力 學(xué) 研 究 的 科 學(xué) 家 的 濃 厚 興 趣 。 這 個(gè) 解 不 是 準(zhǔn) 確 解 ， 而 是 近 似解 ， 因 為 實(shí) 際 問 題 被 較 簡 單 的 問 題 所 代 替 。 方 向 圖 有 二 維 和 三 維 方 向 圖 。 輻 射 特 性 有 輻 射 強(qiáng) 度 、 場 強(qiáng) 、 相 位 和 極 化 。 回 波 損 耗 的 值 在 0dB的 到 無 窮 大 之 間 ， 回 波 損 耗 越 小 表示 匹 配 越 差 ， 回 波 損 耗 越 大 表 示 匹 配 越 好 。 駐 波 比 為 1， 表 示 完 全 匹 配 ；駐 波 比 為 無 窮 大 表 示 全 反 射 ， 完 全 失 配 。 匹 配 的 優(yōu) 劣 一 般 用 四 個(gè) 參 數(shù) 來 衡 量 ， 即 反 射 系 數(shù) ， 行 波 系 數(shù) ，駐 波 比 和 回 波 損 耗 ， 四 個(gè) 參 數(shù) 之 間 有 固 定 的 數(shù) 值 關(guān) 系 ， 使 用 哪 一 個(gè) 純 出 于 習(xí) 慣 。 (2—2)????210_0incuwbtransincPfSfdf?????在 工 作 帶 寬 內(nèi) 天 線 還 要 保 持 具 有 穩(wěn) 定 的 天 線 增 益 、 極 化 ， 在 各 個(gè) 頻 點(diǎn) 上 的 功率 方 向 圖 要 大 致 相 同 。南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第 11 頁圖 對數(shù)周期天線（左上）發(fā)出色散電磁波（右上）橢圓偶極子 UWB 天線（左下）發(fā)出非色散電磁波（右下）在 工 作 帶 寬 內(nèi) 天 線 要 保 證 具 有 高 而 穩(wěn) 定 的 輻 射 效 率 。 駐 波 電 壓 比 （ VSWR） 是 衡 量 天 線 輸 入 /輸出 之 間 阻 抗 匹 配 額 的 參 數(shù) ， 要 求 在 工 作 帶 寬 內(nèi) ， 駐 波 電 壓 比 越 小 越 好 ， 既 要 求天 線 的 反 射 波 很 小 。 按 照 FCC 的 標(biāo) 準(zhǔn) ， 天 線 的 操作 頻 帶 的 上 端 和 下 端 分 別 定 義 為 天 線 的 輻 射 功 率 從 峰 值 下 降 一 10dB 對 應(yīng) 的 點(diǎn) 。 目 前 ， 有 兩 種 較 為 流 行 的 超 寬 帶 天線 的 定 義 。第 五 章 主 要 介 紹 了 新 型 超 寬 帶 單 極 子 天 線 的 研 究 ， 并 分 析 其 各 項(xiàng) 特 性 。 第 一 章 總 體 的 介 紹 了 下 開 選 題 背 景 、意 義 及 研 究 現(xiàn) 狀 。 通 過 矢 量 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 儀 測 量 阻 抗 曲 線 和 回 波 損 耗 曲 線 ， 與 理 論 曲 線 進(jìn) 行 比較 。2022 年 出 現(xiàn) 了 一 種 加 載 高 介 電 常 數(shù) 陶 瓷 的 縫 隙 螺 旋 天 線 [6]， 基 板 介 電 常數(shù) 分 別 提 高 到 30 和 90， 在 使 用 頻 率 下 降 27OMHz564MHZ 的 基 礎(chǔ) 上 使 其 面 積 減小 了 18%和 36%， 采 用 倒 錐 形 基 板 結(jié) 構(gòu) ， 用 同 軸 巴 倫 進(jìn) 行 饋 線 ， 通 過 改 變 基 板厚 度 來 實(shí) 現(xiàn) 匹 配 ， 缺 點(diǎn) 是 帶 寬 較 窄 ， 制 作 困 難 。(2)共 面 波 導(dǎo) 饋 電 式 平 面 超 寬 帶 天 線 [4]， 它 尺 寸 小 ， V形 槽 的 長 度 可 以 適 當(dāng) 調(diào)整 ， 在 沒 有 V形 槽 的 情 況 下 其 工 作 頻 帶 可 從 。 近幾 年 隨 著 材 料 科 學(xué) 、 特 別 是 左 手 材 料 研 究 取 得 的 新 進(jìn) 展 ， 關(guān) 于 周 期 性 結(jié) 構(gòu) 介 質(zhì)對 電 磁 波 影 響 的 研 究 再 度 升 溫 ， 成 為 新 的 熱 點(diǎn) 。 超 寬 帶 通信 具 有 優(yōu) 良 獨(dú) 特 的 技 術(shù) 特 性 和 潛 在 的 優(yōu) 勢 ， 并 且 可 緩 解 日 益 緊 張 的 頻 帶 資 源 要求 ， 使 其 成 為 現(xiàn) 在 國 際 和 國 內(nèi) 研 究 的 熱 門 課 題 之 一 ， 正 越 來 越 受 到 通 信 學(xué) 術(shù) 界和 產(chǎn) 業(yè) 界 的 重 視 。 超 寬 帶 無 線 電 系 統(tǒng) 要 求 超 寬 帶 天 線來 完 成 超 寬 帶 被 導(dǎo) 電 磁 波 和 自 由 空 間 無 線 電 波 之 間 的 轉(zhuǎn) 變 工 作 。 隨 著 社 會(huì) 的 進(jìn) 步 ， 科 學(xué) 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 無 線 電 頻 譜 不 斷 地 得到 開 拓 ， 無 線 電 系 統(tǒng) 的 帶 寬 也 不 斷 地 擴(kuò) 展 ， 促 進(jìn) 了 二 十 世 紀(jì) 末 一 門 新 的 學(xué) 科—超 寬 帶 電 磁 學(xué) 的 誕 生 。 如 今 ， 天 線 結(jié) 合 微 波 技 術(shù) 的 各 種 產(chǎn) 品 比 比 皆 是 ，其 影 響 小 到 人 們 的 日 常 生 活 ， 大 到 國 家 的 安 全 保 障 ， 其 重 要 性 是 不 言 而 喻 的 。 在 對 天 線 進(jìn) 行 設(shè) 計(jì) 時(shí) ,既 要 實(shí) 現(xiàn) 天 線 的 寬 帶 化 ， 又 要 限 制 天 線 的 尺寸 大 小 ,而 且 還 要 滿 足 天 線 的 駐 波 、 益 等 指 標(biāo) ,類 似 這 樣 的 天 線 設(shè) 計(jì) 問 題 是 十 分困 難 的 。 主 要 使 用場 合 有 :無 線 通 訊 技 術(shù) ， 包 括 手 機(jī) 、 藍(lán) 牙 (B1ueTooth)、 無 線 局 域 網(wǎng) 等 終 端 ； 小型 化 衛(wèi) 星 通 訊 ； 多 普 勒 及 其 它 制 式 雷 達(dá) ； 指 揮 和 控 制 系 統(tǒng) ； 導(dǎo) 彈 遙 測 ； 無 線 電引 信 ； 環(huán) 境 檢 測 儀 表 和 遙 感 ； 復(fù) 雜 天 線 中 的 饋 電 單 元 ； GPS衛(wèi) 星 導(dǎo) 航 接 收 機(jī) ；生 物 醫(yī) 學(xué) 輻 射 器 等 。 在 民 用 通 信 系 統(tǒng) 中 ， 無 線 通信 作 為 當(dāng) 今 信 息 化 社 會(huì) 的 主 要 技 術(shù) 手 段 而 顯 得 尤 為 重 要 。在 軍 事 領(lǐng) 域 中 ， 為 了 實(shí) 現(xiàn) 保 密 通 信 ， 消 除 干 擾 ， 多 頻 段 、 多 功 能 電 臺 和 寬 帶調(diào) 頻 電 臺 將 廣 泛 應(yīng) 用 。 無 論 是 軍 事 通 信還 是 民 用 通 信 系 統(tǒng) ， 不 僅 要 求 高 質(zhì) 量 地 傳 輸 語 言 、 文 字 、 圖 像 、 數(shù) 據(jù) 等 信 息 ，而 且 要 求 設(shè) 備 寬 帶 化 、 小 型 化 、 共 用 化 [2]。 可 見 ， 天 線 是 發(fā) 射 和接 收 電 磁 波 的 一 個(gè) 重 要 的 無 線 電 設(shè) 備 ， 沒 有 天 線 也 就 沒 有 無 線 電 通 信 。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫