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用于认知无线电应用的光学可重构平面单极子天线
摘要: 频率可重构天线是认知无线电应用所需的重要元件之一。此类天线可采用作为光开关工作的高阻硅(HR Si)进行设计。本文提出了一种适用于认知无线电的新型频率可重构平面单极子天线,该天线采用高阻硅作为光开关进行设计。其核心设计思想是通过光学调控硅开关从高阻态转为低阻态,实现天线表面电流的重新分布。该天线结构高度紧凑,仅需两个开关即可实现多频段重构,可在1.9 GHz、2.75 GHz、3.7 GHz、4.1 GHz、4.6 GHz、4.8 GHz及7.6-11 GHz频段间切换。文中给出了该天线的仿真与实测结果。据作者所知,这是首个多频段光学可重构平面单极子天线。
关键词: 高阻硅(HR)、光激发、低阻硅(LR)、平面单极子天线、认知无线电、可重构、多频段
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚(2018.7.22-2018.7.27)] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 基于物理模型的主被动微波协变建模用于地球物理参数反演
摘要: 结合主动与被动遥感技术,在地球物理参数反演中能够发挥两种探测方式各自的相对优势。主动-被动微波联合探测的核心在于建立主动信号与被动信号的协变模型——这两种传感器类型对地球物理特性变化的敏感度具有等效性。本研究基于能量守恒的基尔霍夫定律,提出了一种物理基础的主动-被动微波观测组合方法。该方法既能构建物理基础的先验模型,又能实现完全数据驱动的主动-被动微波协变单次反演。该先验模型与反演方法可适配不同传感器特性(入射角、频率及极化方式)。我们采用SMAP(低纬度)和SMAP/哨兵1号(中纬度)数据对这一理论(先验模型)与应用(反演方法)相结合的物理基础协变框架进行验证,以揭示主动-被动微波探测的潜力与局限。研究表明:若忽略高阶散射效应,主动与被动微波观测之间确实存在线性函数关系(如SMAP任务所假设的那样)。
关键词: 微波协变、主动-被动微波遥感、哨兵一号、土壤湿度主动被动探测卫星、多频段
更新于2025-09-23 15:21:21
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《[电气工程讲义] 微电子学、电磁学与电信学 第521卷(第四届ICMEET 2018会议论文集)》|| 无线应用中圆形环分形天线的带宽增强技术
摘要: 本文提出了一种带环形分形的五频段直接馈电圆形贴片天线。采用Ansoft HFSS软件完成该天线的设计与分析。通过在贴片上实施分形结构来增强带宽性能。该天线设计在圆形贴片上进行四次迭代,可覆盖WLAN和WiMAX应用需求。在谐振频率1.68 GHz、2.49 GHz、2.73 GHz、3.94 GHz和5.65 GHz处分别实现了390 MHz、330 MHz、190 MHz、380 MHz和860 MHz的阻抗带宽,对应谐振频率的峰值增益分别为2.789 dB、3.574 dB、4.658 dB、3.427 dB和4.803 dB。该设计天线适用于S波段和C波段应用场景。
关键词: 环形分形、圆形贴片、多频段
更新于2025-09-23 15:21:01
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等幅与不等幅四频段Gysel功率分配器
摘要: 本文首次提出了一种四频段Gysel功率分配器,可在四个任意频率上实现等分与不等分功率分配。该分配器结构与单频段版本相似,但加载了四频段电抗网络。文中给出了该分配器的设计流程与理论分析。研究设计了工作频率为0.85、1.6、2.4和3GHz的等分四频段Gysel功率分配器及2:1不等分版本。两个分配器的仿真与实测结果表明各频段性能良好:两种设计的实际功率分配比与理想值偏差均在1dB以内,四个频段的匹配与隔离度均低于-10dB。
关键词: 四频段、阻抗变换器、功率分配器、多频段
更新于2025-09-23 15:19:57
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分形分析——在物理、工程与技术中的应用 || 天线与超材料应用中的分形
摘要: 近年来,电信系统在设计与运行方面对先进功能提出了更高要求。其中尤为关键的是设备小型化——需能集成多种移动通信系统,适配于用户终端设备(如PDA或智能手机)的单一主板。此外,还应最大限度降低量产成本。为实现这些需求,相关设备的天线必须具备小型化、轻量化特性,支持多频段工作及/或宽带功能。目前已有多种研究方法达成该目标,其中之一是采用分形几何结构设计天线单元。近年来,业界已提出多种适用于此类应用的分形形态,所设计的天线显著提升了性能指标:包括更小的体积、多频段工作能力,以及改进的功率增益与效率。现代天线领域近年还采用了超材料(MTM)这一新方案,有时还会结合分形几何结构进行设计。
关键词: 分形几何,分形天线,天线阵列,效率,分形维数,迭代函数系统,超材料,功率增益,电磁带隙材料,多频段,天线单元,紧凑尺寸
更新于2025-09-22 13:36:35
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基于被动同步光纤激光系统的巧合泵浦上转换探测器
摘要: 哨兵1A卫星是构成"哨兵1号"雷达任务的两颗卫星中的首颗。这两颗卫星均搭载C波段合成孔径雷达(SAR)系统,以延续欧洲SAR计划。SAR是一种灵活的传感器,通过不同工作模式和极化方式,能够满足用户在分辨率和覆盖范围方面的需求。随着极高分辨率X波段SAR传感器的在轨应用,哨兵1号卫星被设计为在中高分辨率下实现大范围覆盖。采用渐进扫描地形观测(TOPS)技术的干涉宽幅(IWS)模式,已成为欧洲水域和陆地的标准采集模式。双极化(VV/VH)组合的IWS模式可提供250公里幅宽,空间分辨率为5米×20米(距离向×方位向)。这些技术参数符合欧洲海事安全局(EMSA)在"清洁海网"计划中针对溢油和船舶探测应用的需求。本文主要目标包括:评估中高分辨率C波段哨兵1号数据与极高分辨率X波段TerraSAR-X数据在海上目标探测中的效能;多平台卫星SAR数据的协同应用以实现目标特征提?。徽攵韵钟型徒徊婕诒?A IWS VV/VH产品评估极化目标检测器。研究通过获取的几乎同步的真实C波段和X波段SAR数据实现上述目标,这些数据由哨兵1A和TerraSAR-X卫星在意大利南部那不勒斯湾及卡塔尼亚地区采集。此外,通过该区域地面自动识别系统(AIS)站记录的船舶航行报告对研究成果进行了验证。
关键词: 多极化、目标探测、多频段、合成孔径雷达(SAR)
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第五届电气工程进展国际会议(ICAEE) - 孟加拉国达卡(2019.9.26-2019.9.28)] 2019年第五届电气工程进展国际会议(ICAEE) - 高效单结GaInP太阳能电池的建模与仿真
摘要: 哨兵1A卫星是构成"哨兵1号"雷达任务的两颗卫星中的首颗。两颗卫星均搭载C波段合成孔径雷达(SAR)系统,以延续欧洲SAR计划。SAR是一种灵活的传感器,通过不同工作模式和极化方式,能够满足用户在分辨率和覆盖范围方面的需求。随着极高分辨率X波段SAR传感器的在轨应用,哨兵1号卫星被设计为以中高分辨率实现大范围覆盖。采用渐进扫描地形观测(TOPS)技术的干涉宽幅(IWS)模式,已成为欧洲水域和陆地的标准采集模式。双极化(VV/VH)组合的IWS模式可提供250公里幅宽,空间分辨率为5米×20米(距离向×方位向)。这些技术参数符合欧洲海事安全局(EMSA)在"清洁海网"计划中针对溢油和船舶探测应用的需求。本文主要目标包括:评估中高分辨率C波段哨兵1号数据与极高分辨率X波段TerraSAR-X数据在海上目标探测中的效能;多平台卫星SAR数据的协同应用以实现目标特征提??;对现有同极化和交叉极化哨兵1A IWS VV/VH产品的极化目标检测器进行评价。研究通过获取的Sentinel-1A与TerraSAR-X卫星在意大利南部那不勒斯湾和卡塔尼亚地区的真实近同步C波段与X波段SAR数据实现上述目标,并辅以该区域地面自动识别系统(AIS)站记录的船舶实况报告作为验证依据。
关键词: 多极化、目标探测、多频段、合成孔径雷达(SAR)
更新于2025-09-19 17:13:59
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带铜接地平面和太阳能电池接地平面的阶梯槽贴片天线,用于未来移动通信
摘要: 提出了一种用于未来移动通信的新型多频段悬置阶梯槽微带贴片天线结构设计,该天线采用铜质接地板。通过参数研究分析了该天线与多晶硅太阳能电池集成的影响效果。该紧凑型低剖面天线采用印刷电路板(PCB)技术在FR4基板上制作,物理尺寸为50×50 mm2。通过仿真和实测结果验证了该天线结构对Wi-Max及未来移动通信的适用性。实测结果表明:采用铜质接地板的阶梯槽贴片天线具有3.94%(覆盖5.46-5.68 GHz频段)、3.06%(覆盖7.08-7.3 GHz频段)和9.26%(覆盖8.34-9.15 GHz频段)的阻抗带宽;相同辐射贴片采用太阳能接地板时,在未来移动通信频段可获得4.58%(覆盖5.12-5.36 GHz频段)和3.06%(覆盖7.32-8.02 GHz频段)的阻抗带宽。在目标频段内获得了良好的电压驻波比和辐射方向图特性。
关键词: 未来移动通信、铜质接地面、悬浮阶梯槽微带贴片天线、多频段、太阳能电池接地面
更新于2025-09-19 17:13:59
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紧凑型圆极化超构谐振器十频段天线
摘要: 本文提出并研究了一种圆极化小型十频段单极子天线。该天线由枪形单极子辐射器和分别位于介质基板顶部与底部的开口环谐振器(SRR)阵列加载部分接地板组成。通过微带线馈电激励,为获得具有圆极化的多频段工作模式,采用多种独特结构的SRR作为超材料谐振器。利用超材料谐振器与单极子辐射器的谐振组合方式,可实现双频、三频、六频及十频段工作。通过提取SRR复合超材料结构的介电常数和磁导率,阐明了该多频段天线的工作原理。该多频段天线可覆盖长期演进(LTE)、无线局域网(WLAN)、全球微波互联接入(WiMAX)、蓝牙、卫星数字音频广播系统(SDARS)、无线电高度计及卫星单通信C波段等应用,适用于快速发展的无线行业所需的多功能设备。天线制作于40×47×1.5748 mm3的RT Duroid 5880介质基板,仿真采用Ansys HFSS软件完成,仿真与实测结果吻合良好。
关键词: 元谐振器、多频段、圆极化、开口环、单极子
更新于2025-09-19 17:13:59
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用于认知无线电的衬底集成波导腔背馈频率可重构天线,适用于物联网应用
摘要: 本文采用计算机仿真技术软件工具设计了一种新型多频带频率可重构基片集成波导腔缝隙天线,以应对基于物联网的认知无线电网络带来的特定设计挑战。通过PIN二极管实现频段重构。该天线在2.624、2.664、2.720、2.752、4.304、4.532、4.556、5.236、5.304、5.368、5.332和5.392 GHz频率下产生谐振。仿真与实测结果共同验证了其谐振频率特性与辐射性能,两者具有良好一致性。该天线实现了90%的高效率、8.2 dBi的增益及65 MHz的平均带宽。其紧凑结构、整体集成性、可靠性以及多工作频段的优异性能,使其成为物联网应用的理想天线方案。
关键词: 认知无线电、频率可重构、PIN二极管、多频段、基片集成波导、物联网
更新于2025-09-12 10:27:22