一種新型的平面縫隙陣列天線畢業(yè)論文-展示頁
2025-06-27 23:37本頁面
【正文】 z。比較結果顯示，兩組數(shù)據(jù)彼此一致。 采用Agilent e8362b網(wǎng)絡分析儀測量了該天線的反射系數(shù)。 利用遺傳算法優(yōu)化確定的參數(shù)，原型天線的制作，如圖3所示。事實上，120在本研究中選擇的種群規(guī)模不太大。但另一方面，天線設計師不需要投入太多努力的初始設計，且設計過程高度自動化，從而可以節(jié)省大量的人力勞動。主要原因是遺傳算法的開始和演變是一組試驗方案，這是隨機組成的，可能與預期的性能相差很大。在這種情況下，一個全波仿真需要大約20分鐘，在一個單一的計算機（ GHz和4 GB的RAM）的集群，沒有并行計算優(yōu)化程序將需要更多的時間（約4000小時）。 結果與討論基于遺傳算法優(yōu)化確定全向縫隙陣列天線采用結構參數(shù)建議如下：Lr=（），Wr=??毫米（），Wz=（），Wy=（），Dl=（），Dr=????毫米（?）和Dt=??毫米（）。在優(yōu)化時，遺傳算法采用類似聯(lián)賽選擇精英法，以概率Pc==。在這項研究中，他們是由經(jīng)驗確定和經(jīng)過仔細的調整，、。同樣在（1），CCCC4和C5為權重因子，它代表在設計要求的每一項的相對重要性。對應上述優(yōu)化目標，適應度函數(shù)被定義為?? F=C1*MaxGain+C2*GainVariation+C3*S11+C4*TiltAngle+C5*Bandwidth（1）其中F是適合度值；MaxGain,GainVariation,S11，TiltAngle和Bandwidth分別表示最大增益，在水平面上的最大增益變化，反射系數(shù)， GHz的輻射的傾斜角度，和S1110dB的阻抗帶寬。 |S11|在不同的頻率 給出合理的圍繞基于最優(yōu)化遺傳算法后，參數(shù)Lr和Dt被限制在10–20毫米的范圍內（–）；Dl限制在20–40毫米之間（–）；–16毫米之間（–）；Wz、Wy和Dr限制在1–4毫米之間（ ）。延遲。是自由空間波長，c是自由空間光的速度，∑r是相對的基板的介電常數(shù)。公式λ=（!!!!!!!!!!!!!!!!λ。然后，對這些結構參數(shù)的可能范圍需要被指定的遺傳算法優(yōu)化。其他的七個結構參數(shù)，對該天線的性能影響很大，被優(yōu)化。這對應于特性阻抗為50Ω。中心導體和金屬地印在一印刷電路板，而第二金屬接印在另一PCB。 兩個PCB（印刷電路板）被使用。其優(yōu)化的目標包括一個高增益（超過9 dBi的），在水平面上的小增益變化，良好的阻抗匹配，近似零輻射的傾斜角（即，主瓣在水平面）在工作頻率，一個應當考慮的阻抗帶寬至少為S1110的4%。一個處理器，命名為主處理器，而所有其進了優(yōu)化的，被稱為從處理器，執(zhí)行的全波EM模擬使用CST MWS。優(yōu)化程序是并行的主從式模型和一個Beowulf集群系統(tǒng)[ 13 ]以實現(xiàn)大幅減少計算時間。在這項研究中，它是用于優(yōu)化該全向天線。 圖2. 在縫隙陣列天線的電流分布 天線優(yōu)化 作為一個強大的和有效的優(yōu)化技術，遺傳算法（GA）[ 14 ]利用自然演進的過程：在連續(xù)幾代參數(shù)的改進。此外，在垂直平面共線的安排將使他們的領域具有建設性和產(chǎn)生一個全方位的在水平面內高增益遠場輻射模式。這些插槽，電流是彼此相對水平面；因此，他們作為傳輸線有很小的遠場輻射。這個數(shù)字表明，從進料端，電流就開始流動，和衰減沿帶狀線。
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