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本文介绍和分析了透镜集成天线的结构和功能特性，设计了一种宽带圆极化用于THz波段的透镜集成天线。单片集成天线形式为平面对数螺旋天线，透镜使用高阻硅介质的扩展半球透镜。
使用HFSS对其进行整体仿真，得到了良好的结果。验证了方案的可行性，为后期研究工作奠定了基础。
一种THz透镜集成天线的设计
【摘 要】
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本文介绍和分析了透镜集成天线的结构和功能特性，设计了一种宽带圆极化用于THz波段的透镜集成天线。单片集成天线形式为平面对数螺旋天线，透镜使用高阻硅介质的扩展半球透镜。使用HFSS对其进行整体仿真，得到了良好的结果。验证了方案的可行性，为后期研究工作奠定了基础。
【机 构】
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北京理工大学MCES实验室 北京 100081
【出 处】
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ANSYS2010中国用户大会
【发表日期】
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2010年6期
其他文献
本文结合LTCC技术设计了两种Ka波段的SIW滤波器。一种滤波器设计在四层LTCC介质的SIW结构中，同时选用一个或两个并联通孔作为感性耦合结构，另一种是基于交叉耦合结构的准椭圆带通滤波器。本文利用三维电磁场软件AnsoftHFSS软件，解决了介质集成波导与微带线的过渡问题，对滤波器进行了建模仿真。
波导缝隙阵列天线是在波导壁上开缝实现辐射的一种口径天线。本文利用传统经典计算理论系统研究了波导宽边谐振缝隙阵列天线中缝隙的尺寸设计，通过现代电磁仿真软件HFSS建立天线完整模型进行优化仿真。天线为Ka波段阵列，利用背面耦合波导馈电。该天线整合了高增益、低副瓣的优点，仿真结果良好。
本文设计了一个Ku波段(13.5GHZ～16.5GHz)“H”形缝隙耦合馈电的双极化微带天线。通过HFSS软件的优化仿真，得到了性能良好的天线单元，驻波比小于2时水平极化端口的带宽为3.7GHz，垂直极化端口的带宽为4GHz，在带宽内的增益大于7dB，隔离度在35dB以上，交叉极化电平在-30dB以下。该天线体积小，有利于小型化和集成化。
在THz频段，全单片天线由于其良好的一致性和易于集成的特点，是现阶段的研究热点。但目前THz源功率普遍较低，因此THz器件的测试也是一个难题．根据天线的相似原理，可以先通过制作低频的缩比模型来间接验证天线的性能指标和检波方案的可行性，从而对THz频段的设计工作起到一定的指导作用。本文在X波段制备了220GHz平面双缝天线的缩比实验样品，测试并验证了电磁特性，仿真设计与测试结果吻合程度较好。将X波段
为了实现双圆极化，本文设计了一种通过双线极化进而实现双圆极化，天线采用层叠结构，采用混合馈电，垂直极化端口采用共面微带线馈电，水平极化端口采用口径耦合馈电。这种结构在端口激励满足一定条件下，能够实现良好的圆极化，高隔离度等优点，而且便于组阵。
本文设计了一种工作于X波段的准八木天线阵列。这种天线是由双面覆铜介质板蚀刻而成的，因此具有平面化、重量轻、加工简单等特点。与传统的馈电网络不同的是，该天线的馈电网络是由一分三功分器组成，因而减少了馈电结构的占用面积。通过HFSS仿真结果可知，这种天线阵列的驻波比在工作频段内(9.3GHz-10.5GHz)小于1.5，最小增益大于15dBi，满足天线指标要求。
本文介绍了利用HFSS软件对一种Ku频段(13.5GHz～16.5GHz)双极化微带天线进行设计仿真。该双极化微带天线用十字形缝隙进行耦合馈电，具有结构简单，增益高，带宽大，端口间隔离度良好等优点。是HFSS软件在双极化微带天线中的重要应用。
该文章提出了一种L波段饼式旋转关节的结构原型，介绍了设计该旋转关节时需要考虑的因素以及关键部分的设计方法，利用ANSOFT HFSS软件进行了仿真和优化设计，设计加工了一个L波段饼式旋转关节，给出了仿真结果和实验结果，验证了该方法的可行性。
本文介绍了一种宽频带平面对数螺旋天线的设计。由于频率要求2GHz到10GHz，所以采用了一种指数渐变的微带线到双线的非平衡一平衡阻抗转换巴伦。并且通过Ansoft HFSS12进行了仿真优化，最后达到了良好的性能。