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宽带宽波束纵向水声换能器研究 被引量:9
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作者 莫喜平 刘永平 +3 位作者 崔政 刘慧生 柴勇 吕震涛 《应用声学》 CSCD 北大核心 2006年第5期270-272,共3页
本文通过设计纵向水声换能器辐射头的形状及利用其弯曲振动模,实现宽带宽波束辐射特性,采用后质量块的嵌套结构有效缩小了换能器的长度。利用ANSYS有限元软件模拟了小型宽带宽波束纵向水声换能器的电声特性。研制了换能器样品,实现了与... 本文通过设计纵向水声换能器辐射头的形状及利用其弯曲振动模,实现宽带宽波束辐射特性,采用后质量块的嵌套结构有效缩小了换能器的长度。利用ANSYS有限元软件模拟了小型宽带宽波束纵向水声换能器的电声特性。研制了换能器样品,实现了与有限元模拟计算结果相一致的电声参数:谐振频率14kHz,最大发射电压响应141.9dB,-3dB带宽为11.3~18.7kHz,-3dB带通Q值为1.9,在14kHz频率下波束宽度为132°,比通常纵向换能器波束宽度宽23%。 展开更多
关键词 纵向水声换能器 宽带 宽波束 弯曲振动模 有限元法
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一种新型双频宽波束四臂螺旋天线的设计 被引量:9
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作者 白旭东 曹岸杰 +5 位作者 唐晶晶 闫鹏 李振海 金荣洪 耿军平 梁仙灵 《中国电子科学研究院学报》 2012年第1期81-84,共4页
根据移动卫星通信和卫星导航定位中对天线宽波束、圆极化和低仰角增益等要求,设计了一种新型的双频四臂螺旋天线,通过将工作于不同频段的两副结构类似的天线以内外共轴的方式形成一个整体来实现双频工作。天线通过开槽线巴伦实现平衡馈... 根据移动卫星通信和卫星导航定位中对天线宽波束、圆极化和低仰角增益等要求,设计了一种新型的双频四臂螺旋天线,通过将工作于不同频段的两副结构类似的天线以内外共轴的方式形成一个整体来实现双频工作。天线通过开槽线巴伦实现平衡馈电,利用四臂螺旋自身的结构特点构造了90°自相移结构,获得了较好的宽波束圆极化特性。测试结果表明,实测和仿真结果基本一致,天线在两个频段都实现了较好的宽波束圆极化特性。 展开更多
关键词 宽波束 四臂螺旋天线 90°自相移 巴伦
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超宽带圆片天线的分析与设计 被引量:9
3
作者 钟玲玲 邱景辉 孙博 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期1387-1392,1413,共7页
宽频带是当前天线领域的研究热点之一。圆片单极天线是一种馈电简单的超宽带天线,给出了这种天线的设计方法,通过仿真与实验验证了该天线良好的超宽带特性。以此为基础,进一步研究了几种圆片单极天线的变形形式,包括平板圆片单极天线、... 宽频带是当前天线领域的研究热点之一。圆片单极天线是一种馈电简单的超宽带天线,给出了这种天线的设计方法,通过仿真与实验验证了该天线良好的超宽带特性。以此为基础,进一步研究了几种圆片单极天线的变形形式,包括平板圆片单极天线、旋转角度圆片单极天线、折叠圆片单极天线以及四个圆片单极子形成的组合天线。对于各种新型圆片天线进行了理论分析,分别计算了天线的反射损耗和辐射方向图随频率的变化规律。通过分析表明这些天线不仅能够在很宽的频带上满足反射损耗的要求,而且对于传统的圆片单极天线进行了有效的改进,实现了平板化、小型化、宽波束、圆极化等不同的特性。它们在卫星通信和移动通信中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 超宽带天线 圆片单极天线 平板天线 小型化 宽波束 圆极化
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新型超宽带宽波束圆极化天线 被引量:3
4
作者 钟玲玲 邱景辉 +1 位作者 白文静 王楠楠 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期742-744,共3页
简单介绍了平板圆片单极天线.提出了一种新型的组合单极天线形式,这种天线将四个圆片单极子垂直交叉放置,不仅依然能够在很宽的频带上满足反射损耗的要求,而且该天线具有较宽的波束和波束范围内有较好的圆极化性能等特点.对这种新型天... 简单介绍了平板圆片单极天线.提出了一种新型的组合单极天线形式,这种天线将四个圆片单极子垂直交叉放置,不仅依然能够在很宽的频带上满足反射损耗的要求,而且该天线具有较宽的波束和波束范围内有较好的圆极化性能等特点.对这种新型天线进行了分析,给出了天线的设计方法,研究了其超宽带性能,详尽讨论了天线的反射损耗、辐射方向图、轴比图,以及增益和群延时特性.分析结果验证了其在实现宽波束圆极化的同时具有良好的超宽带性能.这种新型小型化天线在无线通信、卫星通信和移动通信中具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 超宽带 圆片单极天线 宽波束 圆极化
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一种宽带宽波束移动终端卫星通信天线 被引量:6
5
作者 于雯雯 葛俊祥 周勇 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期44-46,52,共4页
提出一种实用型宽带宽波束移动终端卫星通信天线。该天线采用双臂渐变螺旋以及锥形反射板的结构提高了常规双臂螺旋天线的性能。结合HFSS软件与理论分析进行了天线结构参数设计,并进行了仿真和实验。仿真结果与测试结果吻合良好。该天... 提出一种实用型宽带宽波束移动终端卫星通信天线。该天线采用双臂渐变螺旋以及锥形反射板的结构提高了常规双臂螺旋天线的性能。结合HFSS软件与理论分析进行了天线结构参数设计,并进行了仿真和实验。仿真结果与测试结果吻合良好。该天线采用左旋圆极化方式,中心工作频率为1.6GHz,工作频带150MHz,波束宽度大于110°,且天线结构简单、牢固、易于加工,适合于各类小型移动卫星通信终端,以及高纬度地区的卫星通信。 展开更多
关键词 宽带 宽波束 双臂螺旋 圆极化
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利用雷达回波仿真提高雷达高度表的测高精度 被引量:4
6
作者 杨文霞 张蕴玉 胡修林 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第6期841-844,共4页
提出了宽波束雷达视频回波的仿真模型算法及仿真过程,详细介绍了仿真模型中各参数的计算,根据数字高程图做了大量的回波仿并进行了特征分析和归类,根据地面崎岖度及地表特征的不同统计天底点在仿真回波中出现位置的大致规律,从而根据仿... 提出了宽波束雷达视频回波的仿真模型算法及仿真过程,详细介绍了仿真模型中各参数的计算,根据数字高程图做了大量的回波仿并进行了特征分析和归类,根据地面崎岖度及地表特征的不同统计天底点在仿真回波中出现位置的大致规律,从而根据仿真的结果矫正了雷达高度表的测高,并给出了矫正后的结果. 展开更多
关键词 宽波束 雷达高度表 仿真 后向散射系数 天低点 雷达回波 测高精度
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宽波束四臂螺旋天线的设计 被引量:4
7
作者 王小琴 《通信对抗》 2009年第3期62-64,共3页
针对卫星通信中天线方向图的圆极化宽波束需求,给出了一种四臂螺旋天线的设计方法。通过无限巴伦实现平衡馈电,并利用四臂螺旋自身的结构特点构造了90°自相移结构,获得了较好的圆极化特性。采用Ansoft HFSS软件进行仿真及优化设计... 针对卫星通信中天线方向图的圆极化宽波束需求,给出了一种四臂螺旋天线的设计方法。通过无限巴伦实现平衡馈电,并利用四臂螺旋自身的结构特点构造了90°自相移结构,获得了较好的圆极化特性。采用Ansoft HFSS软件进行仿真及优化设计,加工了两种尺寸的天线实物,测试结果表明,实测和仿真结果较一致,两副天线的3dB波束宽度分别达到124°和180°。 展开更多
关键词 宽波束 四臂螺旋天线 90°自相移 无限巴伦
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一种新型宽波束圆极化微带天线的设计 被引量:5
8
作者 陈钢 韩日霞 +2 位作者 熊君瑞 吴兴旺 卢智远 《现代电子技术》 2012年第19期82-84,共3页
设计了一种新型宽波束圆极化微带天线,该天线采用四探针馈电,馈电网络由威尔金森功分器和传输线移相器组成,使四个馈电探针的相位依次相差π/2,实现了右旋圆极化辐射。通过Ansoft HFSS仿真结果表明:该微带天线结构简单、极化纯度高、全... 设计了一种新型宽波束圆极化微带天线,该天线采用四探针馈电,馈电网络由威尔金森功分器和传输线移相器组成,使四个馈电探针的相位依次相差π/2,实现了右旋圆极化辐射。通过Ansoft HFSS仿真结果表明:该微带天线结构简单、极化纯度高、全向性能好、轴比小于3dB的圆极化带宽达到27.7%,高于一般的微带圆极化天线(轴比小于3dB带宽约为15%)。天线可以很好地满足GPS通信的技术要求,也可用于无线局域网。 展开更多
关键词 宽波束 圆极化 四探针馈电 微带天线
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宽波束双馈源超宽带抛物面天线设计与仿真 被引量:5
9
作者 吴辉 张安学 +1 位作者 郭晨 蒋延生 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2065-2068,共4页
针对单馈源超宽带抛物面天线波束较窄的问题,设计了一种宽波束双馈源超宽带抛物面天线。该抛物面天线是由一个普通的抛物面从中间对称分式,并在中间以平板连接而成的。馈源采用改进型平面TEM喇叭天线,同轴垂直馈电方式。两个馈源分别置... 针对单馈源超宽带抛物面天线波束较窄的问题,设计了一种宽波束双馈源超宽带抛物面天线。该抛物面天线是由一个普通的抛物面从中间对称分式,并在中间以平板连接而成的。馈源采用改进型平面TEM喇叭天线,同轴垂直馈电方式。两个馈源分别置于抛物面的两个焦点上。并利用时域有限差分数值方法分析了该天线的辐射性能。通过改变抛物面的结构,调节双馈源与天线主轴的夹角等方法可以有效改善天线的辐射性能。结果表明,所设计的宽波束双馈源抛物面天线可以在远区更宽的空间上形成峰值功率比较均匀的电磁脉冲,在不降低峰值功率的前提下有效地增加了波束的宽度;在抛物面天线两边进行少量切割不会对辐射场产生明显影响,节省了空间。 展开更多
关键词 高功率微波 宽波束 超宽带天线 双馈源 抛物面天线 时域有限差分
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宽波束超声波流量计Lamb波发射技术研究 被引量:4
10
作者 李明伟 王芳 张波 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期528-532,共5页
宽波束超声波流量计的研究是超声波流量计发展的趋势,但目前专门针对管道流量测量的宽波束理论研究较少.为此,在建立管道声路模型的基础上,推导了适用于管道流量测量的Lamb波的色散方程,给出了在管道中通过调整超声波发射频率激发Lamb... 宽波束超声波流量计的研究是超声波流量计发展的趋势,但目前专门针对管道流量测量的宽波束理论研究较少.为此,在建立管道声路模型的基础上,推导了适用于管道流量测量的Lamb波的色散方程,给出了在管道中通过调整超声波发射频率激发Lamb波的方法,并分析了在该条件下管道中的声场分布,从而建立了一套管道Lamb波理论.在此理论基础上,设计了验证管道Lamb波理论的实验方案,实验数据与理论推导基本吻合,因此从实验角度验证了管道Lamb波理论的合理性. 展开更多
关键词 宽波束 超声波流量计 Lamb波发射技术 色散方程 声场分布 声路模型
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小型宽波束圆极化天线及馈电网络 被引量:4
11
作者 丁轲佳 吕善伟 张岩 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期680-684,746,共6页
提出一种新型的小型宽波束圆极化天线及馈电网络。天线由四个独立辐射单元顺次旋转90°组合而成,辐射单元采用平面印刷电路工艺加工、使用容性加载及短路点调配方式实现小型化;使用变形的分支线定向耦合器与移相电路组合,实现具有... 提出一种新型的小型宽波束圆极化天线及馈电网络。天线由四个独立辐射单元顺次旋转90°组合而成,辐射单元采用平面印刷电路工艺加工、使用容性加载及短路点调配方式实现小型化;使用变形的分支线定向耦合器与移相电路组合,实现具有功率分配与正交移相功能的馈电网络。经理论分析、软件仿真及实测表明:天线高度小于0.12λ,3dB波束宽度大于120°,6dB轴比波束宽度大于180°,辐射特性在15%相对带宽内稳定;天线的驻波比(VSWR)小于2.0的相对带宽为16%。该小型宽波束圆极化天线采用印刷电路工艺制作,结构紧凑,加工成本低、精度高,易于与微波电路集成,其结构也适用于S波段以上更高频段。 展开更多
关键词 宽波束 圆极化 小型化 轴比
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一种宽波束圆极化十字阵子天线 被引量:4
12
作者 周进 王玉峰 +1 位作者 常雷 周江昇 《通信对抗》 2014年第1期40-42,45,共4页
给出了一种宽波束圆极化的十字阵子天线。通过对十字阵子天线正交臂长的比例调整,获得了90°相差的自相移结构,从而实现了圆极化波的辐射;通过开槽同轴线巴伦对天线进行平衡馈电,并结合微带线的阻抗变换,实现了宽频带的天线匹配;将... 给出了一种宽波束圆极化的十字阵子天线。通过对十字阵子天线正交臂长的比例调整,获得了90°相差的自相移结构,从而实现了圆极化波的辐射;通过开槽同轴线巴伦对天线进行平衡馈电,并结合微带线的阻抗变换,实现了宽频带的天线匹配;将正交偶极子的末端往底板方向折弯倾斜,展宽了天线的波束宽度。针对海事卫星终端的要求,设计天线的工作频段为1.525~1.665GHz,实现了工作带宽内的电压驻波比小于1.5、轴比小于3dB、波束宽度大于等于130°的电性能特性。 展开更多
关键词 十字阵子天线 圆极化 宽波束 海事卫星通信
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一种Ka频段圆极化宽波束天线设计
13
作者 牛旭博 孙凤义 +1 位作者 关梦然 买鹏 《电光系统》 2024年第1期34-37,共4页
文章针对常规频段越来越拥挤的频谱问题,突破思维定式,超越常规频段,设计了一种Ka频段圆极化宽波束天线。该天线主体辐射结构为单馈点圆极化方形贴片微带天线,并通过金属腔体扩展辐射波束。对天线的电性能进行了仿真分析,仿真结果表明:... 文章针对常规频段越来越拥挤的频谱问题,突破思维定式,超越常规频段,设计了一种Ka频段圆极化宽波束天线。该天线主体辐射结构为单馈点圆极化方形贴片微带天线,并通过金属腔体扩展辐射波束。对天线的电性能进行了仿真分析,仿真结果表明:天线在29.5CHz~30.5CHz范围内电压驻波比小于2,在典型频点值30GHz下辐射右旋圆极化波,可以提高天线的抗干扰能力和接收信号的能力,天线的3dB波束宽度大于等于130°,是常规天线3dB波束宽度的两倍,可以在极广空域内辐射接收能量。 展开更多
关键词 KA频段 圆极化 宽波束 天线
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适用于宽波束的多接收阵SAS波数域成像算法 被引量:4
14
作者 张学波 唐劲松 +1 位作者 钟何平 张森 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期93-101,共9页
现有的基于相位中心近似思想的多接收阵合成孔径声呐成像方法均忽略了非"停-走-停"和相位中心近似误差的方位向空变性影响,这在宽波束条件下可能导致图像出现几何失真,旁瓣升高以及图像对比度下降。针对这一问题,根据方位向... 现有的基于相位中心近似思想的多接收阵合成孔径声呐成像方法均忽略了非"停-走-停"和相位中心近似误差的方位向空变性影响,这在宽波束条件下可能导致图像出现几何失真,旁瓣升高以及图像对比度下降。针对这一问题,根据方位向侧视角与多普勒频率之间的一一对应关系,提出了一种兼顾补偿精度和实现效率的距离向时域分块-频域补偿的多接收阵合成孔径声呐宽波束成像处理方法,二维空域内开展的距离延迟误差分析定量说明了文中方法在高分辨合成孔径成像中的潜在优势。最后,采用仿真实验对这种宽波束情况下的潜在优势进行了验证,并利用实测数据进一步测试了这种方法的可行性。 展开更多
关键词 合成孔径声呐 多接收阵 宽波束 分块处理 波数域算法
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一种S波段印刷四臂螺旋天线的分析与设计 被引量:3
15
作者 水孝忠 刘埇 +2 位作者 邹邦郁 卫盟 吕昕 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第S3期142-145,共4页
本文主要分析了一种S波段的印刷四臂螺旋天线。并设计了一宽波束右旋圆极化介质加载的印刷四臂螺旋天线,馈电网络采用的是具有两级隔离电阻的威尔金森功分器。该天线的仿真结果与实测结果吻合良好。仿真和实物测试结果表明,该天线在3.05... 本文主要分析了一种S波段的印刷四臂螺旋天线。并设计了一宽波束右旋圆极化介质加载的印刷四臂螺旋天线,馈电网络采用的是具有两级隔离电阻的威尔金森功分器。该天线的仿真结果与实测结果吻合良好。仿真和实物测试结果表明,该天线在3.05GHz-3.45GHz工作频率范围内,具有较好的心形方向图、3dB波瓣宽度达到160°、全方位角的增益大于-2dB,轴比小于5dB,驻波比小于1.4。通过机电一体化设计,该四臂螺旋天线具有良好的电气性能,成本低。 展开更多
关键词 四臂螺旋天线 印刷天线 威尔金森功分器 宽波束 机电一体化
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一种带障板宽波束宽带纵振动换能器 被引量:3
16
作者 唐少波 赵荣荣 +2 位作者 田辉 欧阳荀 赵慧 《声学技术》 CSCD 2014年第2期184-188,共5页
介绍了一种带障板宽波束宽带纵振动换能器.通过将纵振动换能器的纵振动模态和前盖板弯曲振动模态有效耦合来达到拓宽换能器工作频带的目的;并提出利用反声障板边界结构大幅度增大发射波束宽度的方法.利用有限元软件分析了其在水中的特性... 介绍了一种带障板宽波束宽带纵振动换能器.通过将纵振动换能器的纵振动模态和前盖板弯曲振动模态有效耦合来达到拓宽换能器工作频带的目的;并提出利用反声障板边界结构大幅度增大发射波束宽度的方法.利用有限元软件分析了其在水中的特性.分析结果表明,通过纵弯模态耦合方式可有效拓宽换能器的频带宽度;通过障板在纵振动换能器中的应用可有效调节纵振动换能器的波束特性,从而实现宽波束的目的.实际制作该换能器并测试了其在不同情况下的性能,测试结果表明:有限元分析结果跟实验测量结果吻合.在9.5~18 kHz的频率范围内实现了发送电压响应起伏不超过3 dB的宽带工作;在11、12、13、14 kHz,实现了120°~160°的宽波束. 展开更多
关键词 宽带 宽波束 障板 纵振动换能器
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一种新型宽波束圆极化天线 被引量:3
17
作者 于伟 况泽灵 +1 位作者 张阔 李智 《电子信息对抗技术》 2019年第5期72-76,共5页
平面阿基米德螺旋天线是一种传统的宽频宽带天线,因其具有结构紧凑、重量轻、良好的圆极化特性等诸多特点,所以在许多领域有着广泛的应用。对传统的反射型平面螺旋天线做出了一些改进设计,展宽天线波束,改善方向图的旋转对称性,设计出... 平面阿基米德螺旋天线是一种传统的宽频宽带天线,因其具有结构紧凑、重量轻、良好的圆极化特性等诸多特点,所以在许多领域有着广泛的应用。对传统的反射型平面螺旋天线做出了一些改进设计,展宽天线波束,改善方向图的旋转对称性,设计出了带宽为3:1的反射型平面螺旋天线,其辐射特性较传统的背腔螺旋天线有较大的改善,同时提高天线的功率容量。 展开更多
关键词 反射型平面螺旋天线 宽波束 方向图 非金属腔体
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基于同轴背馈的宽波束圆极化天线 被引量:3
18
作者 沈湘 姜兴 +2 位作者 彭麟 李晓峰 王昆鹏 《微波学报》 CSCD 北大核心 2018年第A01期152-154,共3页
为实现工作在5G的大角度扫描阵列,文中提出了一个基于同轴背馈的宽波束圆极化微带天线,采用多层堆叠结构,利用电磁结构展宽波束。仿真结果表明:该天线的-10dB阻抗带宽为4.66~5.2GHz,成功的覆盖了5G通信频段4.8~5GHz,并且3dB轴比带宽为... 为实现工作在5G的大角度扫描阵列,文中提出了一个基于同轴背馈的宽波束圆极化微带天线,采用多层堆叠结构,利用电磁结构展宽波束。仿真结果表明:该天线的-10dB阻抗带宽为4.66~5.2GHz,成功的覆盖了5G通信频段4.8~5GHz,并且3dB轴比带宽为4.82~4.96GHz;该天线的半功率波束宽度在工作带宽内均大于120o,3dB的轴比波束宽度均大于210o,具有较好的宽波束和宽角性能。 展开更多
关键词 宽波束 圆极化 单馈点 天线
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一种矩形辐射面宽波束换能器的设计 被引量:3
19
作者 于祥龙 赵荣荣 唐少波 《声学技术》 CSCD 北大核心 2016年第1期82-86,共5页
设计了一种可以宽波束发射的矩形辐射面换能器。通过设计矩形辐射面,适当减小矩形辐射面短边的长度,从而达到了减小换能器的横向尺寸,且增大短边平行截面上的波束宽度的目的,再引入聚氨酯硬质泡沫障板技术改变换能器的辐射声场,进一步... 设计了一种可以宽波束发射的矩形辐射面换能器。通过设计矩形辐射面,适当减小矩形辐射面短边的长度,从而达到了减小换能器的横向尺寸,且增大短边平行截面上的波束宽度的目的,再引入聚氨酯硬质泡沫障板技术改变换能器的辐射声场,进一步改善了换能器的方向性。有限元分析和试制换能器测试结果表明:设计制作的13 k Hz工作频率矩形辐射面换能器,在12-15 k Hz工作频率范围内,换能器短边平行截面上的波束宽度达到105°-135°。 展开更多
关键词 矩形辐射面 宽波束 障板
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光束跨波动水空界面传输的表征与验证 被引量:1
20
作者 张凡 罗江华 +3 位作者 李军 林天瑞 龚晨 徐正元 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第19期82-90,共9页
在跨水空界面可见光通信(W2A‐VLC)中,动态水面波浪会导致光束折射、接收到的光信号强度随机波动。本文重点研究规则波浪和随机波浪对光无线传输的影响,采用实验与理论仿真相结合的方法,研究跨波动水空界面的可见光传输,分析光信号传输... 在跨水空界面可见光通信(W2A‐VLC)中,动态水面波浪会导致光束折射、接收到的光信号强度随机波动。本文重点研究规则波浪和随机波浪对光无线传输的影响,采用实验与理论仿真相结合的方法,研究跨波动水空界面的可见光传输,分析光信号传输的物理响应及其链路性能。先通过实验测试激光二极管(LD)窄光束传输,获得接收端光斑的统计特性,然后将其与蒙特卡罗仿真结果进行对比,结果发现规则波浪和随机波浪引起的光子能量分布的统计规律不同。接着从发光二极管(LED)宽光束传输的角度验证LD的传输特性,即:将LED视为窄光束的集成,进行仿真和真实的W2A‐VLC实验验证;仿真结果与实验结果一致,从而从宽光束角度证明了窄光束的统计规律。 展开更多
关键词 光通信 规则波浪 随机波浪 蒙特卡罗仿真 窄光束 宽光束
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