一种新型探地雷达天线的设计分析 被引量：11

1

作者 吴秉横 纪奕才 方广有 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1487-1489,共3页

该文研究了一种近似椭圆结构的超宽带偶极子天线。通过设计沿着振子向末端方向渐变的导体臂,可以有效地减小天线末端电流的反射,改善天线的输入阻抗特性,拓宽天线的带宽。由于没有采用任何加载措施,此天线相比电阻加载宽带天线具有更高... 该文研究了一种近似椭圆结构的超宽带偶极子天线。通过设计沿着振子向末端方向渐变的导体臂,可以有效地减小天线末端电流的反射,改善天线的输入阻抗特性,拓宽天线的带宽。由于没有采用任何加载措施,此天线相比电阻加载宽带天线具有更高的效率。采用三维电磁仿真软件对天线进行了分析和设计,根据设计结果实际制作了一副天线样机,并对其电压驻波比和辐射特性进行了测试,测试结果与仿真设计结果吻合良好。仿真结果和实验测试结果表明,该天线在很宽的工作频带内具有良好的阻抗特性和辐射特性。 展开更多

关键词 探地雷达天线 超宽带 椭圆偶极天线 阻抗特性

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FDTD分析探地雷达天线的辐射特性 被引量：5

2

作者 刘立业 粟毅 +1 位作者 刘克成 毛钧杰 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第B04期91-95,共5页

探地雷达系统一般采用超宽带短脉冲信号,因而其天线系统必须具有较好的宽带性能。只有几种类型的宽带天线能够用于探地雷达系统中,如电阻加载的蝶形天线、TEM喇叭天线及其变形形式。本文将给出一种新型的探地雷达天线,该天线为置于镜像... 探地雷达系统一般采用超宽带短脉冲信号,因而其天线系统必须具有较好的宽带性能。只有几种类型的宽带天线能够用于探地雷达系统中,如电阻加载的蝶形天线、TEM喇叭天线及其变形形式。本文将给出一种新型的探地雷达天线,该天线为置于镜像面上且具有离散指数电阻加载的单偶极子。文中将采用FDTD计算和分析该天线在自由空间和有耗媒质上方时的辐射特性。结果表明,通过选择一定的电阻加载形式,可使天线具有较好的辐射波形,从而能够满足实际探地雷达的需要。最后,通过地下目标散射场的理论结果和实验结果说明了本文所采用方法的正确性。 展开更多

关键词 探地雷达天线 FDTD方法 广义完全匹配吸收层

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复镜像法分析探地雷达天线阻抗特性 被引量：3

3

作者 李太全 田茂 徐继生 《电波科学学报》 EI CSCD 2003年第4期423-427,共5页

为保证探地雷达天线与发射系统的良好匹配,文中采用复镜像法分析了贴地偶极天线阻抗在加载和未加载的情况下,天线阻抗随频率和地下煤质参数的变化特性。发现在300MHz到600MHz的高频情况下,天线的输入阻抗随着地下煤质的介电常数(ε_r=2... 为保证探地雷达天线与发射系统的良好匹配,文中采用复镜像法分析了贴地偶极天线阻抗在加载和未加载的情况下,天线阻抗随频率和地下煤质参数的变化特性。发现在300MHz到600MHz的高频情况下,天线的输入阻抗随着地下煤质的介电常数(ε_r=2～10)的变化较大,随媒质电导率(σ=0.0001～0.05S/m)的变化较小;在采用分布加载之后,天线的输入阻抗随着地下媒质介电常数的变化量与未加载时基本相同,但天线的频带却得到较大地加宽。 展开更多

关键词 复镜像法 探地雷达天线 阻抗特性 介电常数 输入阻抗 地下媒质

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高增益圆极化双槽Vivaldi天线 被引量：1

4

作者 刘淑芳 薛源 +3 位作者 李坤哲 毛玥 程乾 史小卫 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期470-475,共6页

探地雷达在地质勘探、军事、考古及建筑工程等领域有着非常重要的作用.为提高地下目标探测的准确性与成像分辨率,增强对地下线型目标的探测能力,提出了一种用于中浅层地下目标探测的高增益圆极化双槽Vivaldi天线.该Vivaldi天线的开槽部... 探地雷达在地质勘探、军事、考古及建筑工程等领域有着非常重要的作用.为提高地下目标探测的准确性与成像分辨率,增强对地下线型目标的探测能力,提出了一种用于中浅层地下目标探测的高增益圆极化双槽Vivaldi天线.该Vivaldi天线的开槽部分由不同的指数线构成,使得槽的开口方向有一定的内倾,可以有效提高天线的增益;将两个双槽Vivaldi天线以正交的形式组合,并对天线两端口进行等幅、90°相位差的馈电,实现天线的圆极化辐射.仿真与实测结果表明,所设计的高增益双槽Vivaldi天线在0.5~3GHz内驻波比小于2,绝对带宽为2.5 GHz;带内增益均大于3.5 dBi,最大增益可达12.5 dBi;工作频带内轴比均小于3 dB且具有较好的时域特性.所提出的天线具有超宽带、高增益、圆极化等特点,在地下目标探测中具有广阔的应用前景. 展开更多

关键词 探地雷达天线 双槽Vivaldi天线 高增益 超宽带 圆极化

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探地雷达天线方向特性探讨 被引量：2

5

作者 刘志新 王志勇 岳建华 《物探与化探》 CAS CSCD 2001年第1期45-49,共5页

利用电磁波的传播特点 ,对元天线、对称振子及其天线阵辐射电磁波的方向性做进一步的探讨 ,并分析各因素对其辐射方向性的影响。

关键词 探地雷达天线 电磁波 方向特性

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一种新型探地雷达天线的FDTD分析 被引量：3

6

作者 刘立业 粟毅 +1 位作者 刘克成 毛钧杰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期654-657,共4页

探地雷达系统一般采用超宽带短脉冲信号,因而其天线系统也必须为宽带的。该文给出一种新型的探地雷达天线,该天线为置于镜像面上且具有离散指数电阻加载的单偶极子。通过FDTD法对该天线辐射特性的仿真计算表明,选择合适的电阻加载方式,... 探地雷达系统一般采用超宽带短脉冲信号,因而其天线系统也必须为宽带的。该文给出一种新型的探地雷达天线,该天线为置于镜像面上且具有离散指数电阻加载的单偶极子。通过FDTD法对该天线辐射特性的仿真计算表明,选择合适的电阻加载方式,可以消除由于天线末端阻抗不匹配而引起的二次反射,使天线具有较好的辐射波形和一定的带宽,从而满足实际探地雷达系统的需要。文中还分析了收发天线不同组合方式对直耦信号和目标回波信号的影响。 展开更多

关键词 探地雷达天线 FDTD方法 广义完全匹配吸收层

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一种探地雷达蝶形天线及其巴伦的设计 被引量：4

7

作者 曾文波 余逸风 李向阳 《制造业自动化》 北大核心 2014年第2期96-98,118,共4页

提出了一种用于400MHz探地雷达系统新型蝶形天线及微带巴伦的设计。蝶形天线采用FR4单面印刷电路板制作,尺寸为300mm×150mm×2mm,其辐射臂由两级三角形贴片和一个半圆贴片组合而成。微带巴伦采用双面印刷电路板制作,通过在正... 提出了一种用于400MHz探地雷达系统新型蝶形天线及微带巴伦的设计。蝶形天线采用FR4单面印刷电路板制作,尺寸为300mm×150mm×2mm,其辐射臂由两级三角形贴片和一个半圆贴片组合而成。微带巴伦采用双面印刷电路板制作,通过在正反两面腐蚀出宽度线性渐变的金属带,构成双线-微带结构。实验表明:所设计的蝶形天线在310-460MHz频率范围内,回波损耗小于-10dB,其相对带宽分别是传统蝶形天线和相关文献报道的1.86和1.65倍,并具有较好的辐射特性。对于400MHz探地雷达系统,该天线及微带巴伦在性能上已达了要求,是有效可行的设计方案。 展开更多

关键词 探地雷达天线 平面蝶形天线 回波损耗 巴伦

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应用XFDTD对平面扇形偶极子天线的仿真与设计 被引量：2

8

作者 马岩 郑为 《电子测量技术》 2006年第5期174-175,共2页

本文探讨了平面扇形偶极子天线在设计中应遵循的基本原则。平面扇形偶极子天线是探地雷达系统中常用天线,为了提高其宽频带性能以及减小无谓辐射,优化设计出采用屏蔽和集中加载方式的天线,并用XFDTD软件对其进行仿真,给出了电磁场分布... 本文探讨了平面扇形偶极子天线在设计中应遵循的基本原则。平面扇形偶极子天线是探地雷达系统中常用天线,为了提高其宽频带性能以及减小无谓辐射,优化设计出采用屏蔽和集中加载方式的天线,并用XFDTD软件对其进行仿真,给出了电磁场分布、近场时域波形以及方向图。 展开更多

关键词 XFDTD 探地雷达天线 bow-tie

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探地雷达天线近地效应研究

9

作者 贺达江 李永俊 《电子工程师》 2004年第10期4-6,共3页

微带天线应用于探地雷达技术领域时 ,实验测得的各种电参数与自由空间相应的电参数总有一定的偏差 ,这种偏差称之为近地效应。文中对天线贴地后有效介电常数的计算公式进行了修正 ,并应用该修正式对探地雷达天线回波频率进行了模拟计算 ... 微带天线应用于探地雷达技术领域时 ,实验测得的各种电参数与自由空间相应的电参数总有一定的偏差 ,这种偏差称之为近地效应。文中对天线贴地后有效介电常数的计算公式进行了修正 ,并应用该修正式对探地雷达天线回波频率进行了模拟计算 ,将计算结果与实验结果进行了对比 ,研究表明 ,有效介电常数的变化是产生近地效应的一个重要原因。 展开更多

关键词 探地雷达天线 微带天线 近地效应 有效介电常数 导波波长 频率偏移

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一种末端加载型300MHz/1GHz双频车载超宽带探地雷达天线设计 被引量：1

10

作者 郭晨 张安学 刘策 《电讯技术》 北大核心 2013年第8期1069-1073,共5页

为满足高速铁路无损探测需兼顾低频探测深度与高频探测精度的要求,采用理论计算与软件仿真结合的方法,设计制作了一种双频带(300MHz/1 GHz)指数型TEM喇叭天线并对其进行了测量。所设计的指数型TEM喇叭天线采用末端加载和适当天线臂切削... 为满足高速铁路无损探测需兼顾低频探测深度与高频探测精度的要求,采用理论计算与软件仿真结合的方法,设计制作了一种双频带(300MHz/1 GHz)指数型TEM喇叭天线并对其进行了测量。所设计的指数型TEM喇叭天线采用末端加载和适当天线臂切削来实现此超宽带天线的双频带工作。仿真与实测结果表明,天线分别工作在中心为360MHz、带宽约为110MHz的低频带和中心为1 020MHz、带宽约为260MHz的高频带,相对带宽均大于20%。实测天线的接收信号保真度较高,拖尾持续时间短,满足设计要求。此外,这种双频带天线系统可减少雷达系统天线和采样盒等设备的使用数量,降低雷达系统的成本,有较好工程应用前景。 展开更多

关键词 探地雷达天线 路基探测 TEM喇叭 双频带 末端加载 超宽带

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一种探地雷达天线的设计及仿真

11

作者 刘艳妮 《武汉职业技术学院学报》 2018年第3期98-100,共3页

设计了一种超宽带平板环形天线,中心频率为755MHz,工作频率范围为560MHz^855MHz,并利用电磁仿真软件Ansoft HFSS对其进行建模仿真。仿真结果表明,平板环形天线工作频率范围内,天线的驻波比小于2;在中心频率755MHz时,天线的回波损耗达到-... 设计了一种超宽带平板环形天线,中心频率为755MHz,工作频率范围为560MHz^855MHz,并利用电磁仿真软件Ansoft HFSS对其进行建模仿真。仿真结果表明,平板环形天线工作频率范围内,天线的驻波比小于2;在中心频率755MHz时,天线的回波损耗达到-40d B,相对带宽为39%。该天线在很宽的工作频带内具有良好的阻抗特性和辐射特性,完全满足探地雷达对天线系统的要求。 展开更多

关键词 探地雷达天线 环形天线 HFSS 宽频天线

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