西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
2011年
2期
92-96
,共5页
向坤%陈娟%张安学%蒋延生%夏颂%徐卓
嚮坤%陳娟%張安學%蔣延生%夏頌%徐卓
향곤%진연%장안학%장연생%하송%서탁
超介质%嵌入式坐标变换%平面波%球面波%喇叭天线
超介質%嵌入式坐標變換%平麵波%毬麵波%喇叭天線
초개질%감입식좌표변환%평면파%구면파%나팔천선
为使喇叭天线内部传导的球面波向平面波发生转变,提出一种高增益喇叭天线的超介质构建方法(MSM).MSM方法先采用有限嵌入式坐标变换将喇叭天线内空气介质的电磁参数进行变换,得到一组在原空气介质所占空间内连续变化的电磁参数,再将连续的电磁参数在空间离散化,并设计对应的电谐振和磁谐振单元,最后排布谐振单元实现超介质的构建.在喇叭天线中应用该超介质,改善了口面场的幅相分布,提高了喇叭天线主瓣的方向系数.与零折射率超介质构建方法相比,MSM方法消除了电磁波在介质分界面上的反射,提高了喇叭天线的辐射效率.采用基于有限元算法的COMSOL软件对电磁波在喇叭天线内的传导特性及增益方向图进行三维数值模拟,并与常规喇叭天线进行对比,结果表明:喇叭天线过渡段内波面形式发生了转变,主瓣增益提高了9dB,主H面和主E面的半功率角分别减小了2.1°和1.0°.
為使喇叭天線內部傳導的毬麵波嚮平麵波髮生轉變,提齣一種高增益喇叭天線的超介質構建方法(MSM).MSM方法先採用有限嵌入式坐標變換將喇叭天線內空氣介質的電磁參數進行變換,得到一組在原空氣介質所佔空間內連續變化的電磁參數,再將連續的電磁參數在空間離散化,併設計對應的電諧振和磁諧振單元,最後排佈諧振單元實現超介質的構建.在喇叭天線中應用該超介質,改善瞭口麵場的幅相分佈,提高瞭喇叭天線主瓣的方嚮繫數.與零摺射率超介質構建方法相比,MSM方法消除瞭電磁波在介質分界麵上的反射,提高瞭喇叭天線的輻射效率.採用基于有限元算法的COMSOL軟件對電磁波在喇叭天線內的傳導特性及增益方嚮圖進行三維數值模擬,併與常規喇叭天線進行對比,結果錶明:喇叭天線過渡段內波麵形式髮生瞭轉變,主瓣增益提高瞭9dB,主H麵和主E麵的半功率角分彆減小瞭2.1°和1.0°.
위사나팔천선내부전도적구면파향평면파발생전변,제출일충고증익나팔천선적초개질구건방법(MSM).MSM방법선채용유한감입식좌표변환장나팔천선내공기개질적전자삼수진행변환,득도일조재원공기개질소점공간내련속변화적전자삼수,재장련속적전자삼수재공간리산화,병설계대응적전해진화자해진단원,최후배포해진단원실현초개질적구건.재나팔천선중응용해초개질,개선료구면장적폭상분포,제고료나팔천선주판적방향계수.여령절사솔초개질구건방법상비,MSM방법소제료전자파재개질분계면상적반사,제고료나팔천선적복사효솔.채용기우유한원산법적COMSOL연건대전자파재나팔천선내적전도특성급증익방향도진행삼유수치모의,병여상규나팔천선진행대비,결과표명:나팔천선과도단내파면형식발생료전변,주판증익제고료9dB,주H면화주E면적반공솔각분별감소료2.1°화1.0°.
