双线极化天线极化误差分析 下载：55 浏览：429
摘要: 天线的极化纯度是雷达或通信系统中非常重要的技术指标。在实际工程中，双线极化天线的非理想正交，导致天线具有较低的交叉极化水平，从而使得系统性能较差。针对该问题，对双线极化天线的极化误差进行分析，通过理论推导，给出空间合成电磁波的极化角与双线极化天线两正交通道的移相值、相位误差之间的量化关系。最后通过实验验证，证明了该极化误差分析的正确性。
InGaAs/InAlAs光电导太赫兹发射天线的制备与表征 下载：53 浏览：426
陈益航1 杨延召2 张桂铭2 徐建星1 苏向斌1 王天放1 余红光1 石建美1 吴斌2 杨成奥1 张宇1 徐应强1 倪海桥1 牛智川1 2024年6期
摘要: 光电导天线作为太赫兹时域光谱仪产生与探测太赫兹辐射的关键部件，具有重要的科研与工业价值。本文采用分子束外延(MBE)方法制备InGaAs/InAlAs超晶格作为1 550 nm光电导天线的光吸收材料，使用原子力显微镜、光致发光、高分辨X射线衍射等方式验证了材料的高生长质量；通过优化制备条件得到了侧面平整的台面结构光电导天线。制备的光电导太赫兹发射天线在太赫兹时域光谱系统中实现了4.5 THz的频谱宽度，动态范围为45 dB。
多天线感知通信一体化系统低相关性波形设计 下载：51 浏览：424
摘要: 为实现多天线无线系统中感知和通信的一体化波形设计问题，提出一种基于加权优化的目标函数，在完成数据通信的同时，降低各天线波形之间的互相关性。利用梯度投影法设计了最优通信波形并作为初始迭代点，而后利用最大化最小化算法得到一体化波形设计结果。仿真结果表明，设计的一体化波形实现了通信性能和感知性能的权衡，可用于多天线感知通信一体化系统之中。
SGEMP等效脉冲电流注入波形研究 下载：59 浏览：431
摘要: 采用电磁范数对系统电磁脉冲(SGEMP)脉冲电流注入(PCI)波形参数的确定方法进行研究。负载分别为高阻和低阻时，对SGEMP敏感端口响应典型波形进行电磁范数参数化表征，综合考虑等效波形的上升时间、峰值、携带的能量和电荷量与响应波形的差异情况，开展了PCI等效波形参数研究。仿真结果表明，方波等效波形可以很好地模拟出响应波形，等效波形与响应波形的峰值一致，频谱特征近似；等效波形的上升时间、携带的能量和电荷量等参数通过调整脉宽即可实现与响应波形一致。因此，可采用电磁范数对SGEMP响应波形进行参数化表征等效，获得的等效波形容易在实验室生成，从而为采用电流注入方法开展SGEMP研究提供一种新的途径。
一种宽带小型化的双圆极化天线设计 下载：57 浏览：431
摘要: 设计了一种覆盖X频段的双圆极化天线，通过1个3 dB电桥分别给2个垂直交叉放置的Vivaldi天线馈电来实现双圆极化。为了实现宽带小型化，在Vivaldi天线表面开槽并且电桥采用耦合形式实现。仿真结果表明，所设计的天线整体尺寸为0.48λ×0.48λ×0.5λ(λ对应最低频率处波长)，能够在8～12 GHz的频带内实现天线驻波比(VSWR)<2，轴比为3 dB，带宽为40%的左旋和右旋圆极化。
有源相控阵天线子阵划分对旁瓣匿影性能影响 下载：55 浏览：428
摘要: 由于缺少旁瓣匿影性能评估的统一标准，子阵划分对旁瓣匿影性能影响研究较少。对此，本文提出旁瓣匿影性能评估参量——旁瓣匿影率，其本质是计算满足旁瓣匿影要求区域占整个方向图区域的比例。其中保护通道直接利用子阵级数据通过加权非相参积累方式构建，可实现保护通道的自适应干扰抑制，支撑干扰条件下的自适应旁瓣匿影。实验表明，子阵划分非均匀性越强，子阵数越多，扫描角越小，有源相控阵天线的旁瓣匿影率越高，旁瓣匿影性能越好。
基于尺寸渐变超表面宽带高增益低剖面天线 下载：53 浏览：426
摘要: 设计了一种基于尺寸渐变超表面的宽带高增益低剖面天线，该天线由双层超表面和一层微带缝隙组合而成。双层超表面由分别印刷在2个介质板上的尺寸渐变六边形阵列贴片组成,贴片之间存在非等距间隙。超表面单元尺寸渐变设计能够使天线产生多个邻近的谐振点，从而展宽带宽。通过改变超表面天线尺寸结构，分析天线的宽带辐射特性。为获得最佳宽带性能，采用遗传算法优化天线几何参数。制作并测试了一款边长为43.3 mm，厚度为4.853 mm的样本天线用于验证仿真结果。实测结果显示，该天线-10 dB阻抗带宽达到了54%(3.99～6.93 GHz)，最高增益达到12.05 dB，在4～6 GHz范围内增益保持在8 dB以上。该天线实现了宽频带、高增益、低剖面的特点，适用于宽带高速率无线通信的诸多领域。
一种星载天线金属网PIM性能的波导测试方法 下载：51 浏览：424
崔镇1,2 马小飞2 施锦文2 李维梅2 周兰兰2 彭健2 2024年5期
摘要: 金属网的无源互调(PIM)是大功率星载网状天线的一项重要性能参数。传统的金属网无源互调测试主要采用空间辐射法，但空间辐射法需要的金属网样件尺寸大，测试效率低。对此，提出一种基于三端口模块波导测试系统的金属网无源互调性能测试方法。为验证测试方法的有效性，搭建了基于三端口模块的金属网PIM性能测试系统，并对传统型和改进型2个金属网样件进行了PIM性能测试。测试结果表明，改进后的金属网PIM性能提升了50 dB以上。本文提出的金属网PIM性能测试方法使用的三端口测试系统集成度高，性能稳定，系统搭建效率高。相比传统的空间辐射测试法，本文方法的测试样件尺寸减小了一个数量级，为快速研究新型低PIM金属网提供了有力支持。
直接检测的全电子THz无线系统中混合PGS设计 下载：59 浏览：431
韩扬1,2,3 田鹏1,2,3 明旭1,2,3 谭景文1,2,3 徐思聪1,2,3 张冰1,2,3 魏怡1,2,3 杨雄伟1,2,3 余建军1,2,3 2024年4期
摘要: 太赫兹通信由于具有极大的带宽已成为当前的研究热点，在太赫兹系统中进一步提升系统容量也成为了值得探究的问题。本文利用混合概率和几何整形(PGS)的方案对全电子元件构成的太赫兹系统进行优化，使用成对优化(PO)算法对完成概率整形(PS)后的16阶正交幅度调制(PS-16QAM)的星座点进行位置调整，获得所需的混合概率和几何整形的16阶正交振幅调制(PGS-16QAM)信号。通过测试PS-16QAM、几何整形后的16阶正交幅度调制(GS-16QAM)和PGS-16QAM在不同净速率下对16QAM的优化，验证了混合PGS具有最佳的优化效果。实验证明，当无线传输距离设置为2 m、NGMI阈值设置为0.92时，PGS-16QAM相较于传统的16QAM、PS-16QAM和GS-16QAM，净传输速率分别提升了15.6%、11.8%和3.8%
RTD太赫兹探测器与片上天线的匹配技术 下载：57 浏览：429
摘要: 高信息传输速率和大带宽容量的太赫兹通信被认为是实现6G的关键技术，这需要高效、稳定和紧凑的太赫兹源和探测器。为提升探测性能，研究了一种共振隧穿二极管(RTD)与缝隙天线片上集成的准光式太赫兹探测器。针对电路的高频损耗和寄生效应问题，采用协同考虑阻抗匹配因子和天线辐射效率的设计准则，设计了0.67 THz的小偏压RTD偏馈式探测器。采用高频结构仿真器(HFSS)和先进设计系统(ADS)软件联合仿真表征其探测性能，当输入功率为-30 dBm时，该探测器在0.67 THz的电流灵敏度达2.349 A/W，相比微波段采用阻抗匹配因子最大的设计准则，灵敏度提升了28.01%。
小型化八边形基片集成波导背腔缝隙天线 下载：55 浏览：427
摘要: 提出一款新颖的W波段八边形基片集成波导(SIW)背腔缝隙天线。相较传统的缝隙天线，具有体积小、易加工、Q值高、成本低等优点，且易于成阵。通过调节天线背腔缝隙的长度、宽度，以及SIW腔体的尺寸优化天线的辐射特性，通过电磁仿真软件HFSS对模型进行仿真优化，确定了天线的最优结构。仿真实验结果表明，所设计的天线相对带宽约4.5%，方向性优良，中心频率点谐振深度<-31 dB，天线最大增益达到5 dBi，满足设计要求，验证了设计的正确性。所设计的SIW背腔缝隙天线拓宽了数字通信的可用频谱，是一种新的尝试，可为以后的研究提供新的参考思路。
5G通信的可重构双波段功放设计 下载：53 浏览：425
摘要: 射频功率放大器作为无线通信系统最关键的组成部分之一，提高其带宽与效率两项重要指标一直是设计功放的重点与难点。本文为适应多模通信的发展需求，分别在输入和输出加入PIN开关，利用开关的闭合和断开来实现不同波段的阻抗匹配。为验证该方法的有效性，采用CGH40010F GaN晶体管,设计出一款工作在0.94GHz&2.1GHz和1.1 GHz&3.3GHz的可重构双波段功率放大器，实验仿真结果表明，在可重构双波段功放的四个频段处，该功放的饱和功率附加效率（power added efficiency,PAE）均大于62%，饱和输出功率大于39.7dBm，增益在10.4 dB以上，验证了所提可重构功率放大器方法设计的有效性。
双驱动双平行马赫曾德尔调制器链路线性化 下载：59 浏览：432
摘要: 为了降低微波光子链路的三阶互调失真(IMD3)，本文提出了一种基于双驱动双平行马赫曾德尔调制器(DD-DPMZM)的微波光子链路线性化方案，理论上可以完全消除IMD3。该方案通过两个π/2电相移器，一个π光相移器，一个光偏振器并优化DD-DPMZM的偏置来抑制链路中三级互调失真。DD-DPMZM其中一个子调制器工作在最小传输点，另一个子调制器工作在正交传输点。仿真结果显示，在频率为10GHz与11GHz的双音信号测试下，链路的IMD3被抑制在底噪之下，其结果与理论推导结果较为吻合。
基于Transformer模型的5G功放预失真研究 下载：57 浏览：430
摘要: 为了补偿功放的非线性失真和记忆效应,本文基于一种基于深度学习的Transformer模型用于射频功放非线性建模的数字预失真算法。该模型具有长时序依赖捕获和交互能力，可以很好地表征功放的强非线性失真和记忆效应。为了验证该模型的建模性能和线性化效果，对比了当下流行的数字预失真器模型，实验结果表明，相比于FFNN模型和LSTM模型，建模精度提高了～2.1dB,同时模型参数量减少了～21%。
一款2×2宽带高增益圆极化毫米波天线阵列设计 下载：55 浏览：429
摘要: 本文基于顺序旋转馈电网，设计了一款宽带高增益2×2圆极化毫米波阵列天线。首先，设计并仿真分析了一款使用印刷脊缝隙波导馈电的圆极化磁电偶极子天线。然后，利用印刷脊缝隙波导在毫米波频段的低损耗特性，设计了一种紧凑的圆环形顺序旋转馈电网。最后，将所设计单元和馈电网络组成阵列，设计并仿真分析了一款宽带高增益2×2圆极化毫米波阵列天线。仿真结果显示，该天线阵列结构的-10dB阻抗带宽为30.3%(24.1 GHz～32.6GHz),3dB轴比带宽为46.7%(22.9 GHz～36.0 GHz)，阵列在整个工作频段上都具有稳定的辐射方向图，并在主射方向上的交叉极化电平低于-15 dB。
一种基于磁性材料的小型化高隔离MIMO天线 下载：53 浏览：426
摘要: 本文提出了一种采用加载地板枝节实现高隔离的双频八单元MIMO天线。通过采用紧凑的IFA天线组成的天线单元，能够分别在2.60 GHz和3.55 GHz处产生良好的谐振，为了减小天线单元之间的相互耦合，在两天线单元之间引入“T”型地板枝节，使得所提出的MIMO天线在两个工作频带上实现了20.8 dB和25 dB的隔离。此外，为了实现MIMO天线阵列小型化，通过在地板枝节基板加载磁性材料，利用磁性材料的高介电常数和高磁导率实现地板枝节小型化，同时在较大范围内减小两天线单元之间的间距，仿真结果表明在MIMO天线的两个工作频带上依然能够实现较高的隔离，从而满足MIMO天线阵列小型化的需求。
基于非对称架构的双频段大回退Doherty功放设计 下载：51 浏览：423
摘要: 射频系统对多频功放需求越来越大，基于有源动态负载调制技术的Doherty功率放大器(DPA)作为射频前端的关键部件，其效率和性能是设计的关键，但是传统单频段回退6dB的DPA已无法满足发展需求。本文设计了一款工作在2.6/3.5 GHz的双频段大回退Doherty功率放大器。采用改进型双频宽带匹配网络的方法对Doherty的各个模块设计，并通过非对称架构实现高回退范围。通过仿真验证，该DPA在两个频段的饱和漏极效率(DE)分别超过70%和66.5%，回退9 dB时的DE分别超过52.5%和47.3%，对应的饱和增益都大于7 dB，且在3GHz附近的输出功率及效率趋近于0，使得功率放大器实现了较好的带间隔离性。满足无线通信系统多频段大回退的工作需求。
国网国网智能电表远程集抄系统对电力营销的影响 下载：63 浏览：658
摘要: 积极引入与应用智能电表、集抄系统，可以有效降低线损，提高电力营销管理质量。基于此，文章概述了智能电表与集抄系统的内涵，分析了二者在线损管理中的应用，并提出了强化二者应用的具体对策，以供相关人员参考。
美抗干扰卫星通信系统与技术的演进 下载：59 浏览：431
摘要: 随着通信对抗技术的发展，抗干扰卫星通信系统也在不断地演进。在传统的跳频、扩频等卫星通信抗干扰技术与专用抗干扰通信卫星基础上，美军大力发展防护战术波形和防护抗干扰战术卫星通信系统，可融合商业卫星、防护战术卫星和宽带全球卫星等卫星星座，为美军提供全球范围内的可靠、安全、顽存的卫星通信服务。本文详细介绍了美军卫星通信系统中的抗干扰技术以及后续抗干扰卫星通信系统的发展，分析系统中的关键技术，可为我国后续同类卫星通信系统的发展提供借鉴。
微带漏波天线及其波束控制方法 下载：57 浏览：429
摘要: 漏波天线是一类具有广大应用前景的导波天线，与传统天线相比具有明显的优势，可为各种无线通信和雷达应用提供波束控制功能。本文提出一种使用容性负载实现方向图动态辐射模式控制的漏波天线设计及波束控制方法。波束控制方法作为研究的主要重点，即在天线结构的特定位置引入电容元件来调制导波的有效折射率，通过改变波束的辐射角度来实现波束的控制。此外，研究还通过改变容性负载的参数分析了不同参数的容性负载对漏波天线辐射特性的影响。该技术具有结构简单、低成本、易小型化等特点，可以集成到各种无线通信系统和雷达阵列中。
