基于特征模理论的系统天线设计方法(一)
一、概述不断提高通信系统的通信容量和质量,是无线通信的永恒主题。随着无线通信技术的迅速发展,人们对天线的设计提出了越来越多的要求。采用超宽带(UWB)技术和多输入多输出(MIMO)技术在提高数据传输率方面具有极大的潜力,MIMO技术能够提高通信系统的信噪比,提高信道容量及抑制信道衰落,对于移动设备来说,需要多单元集成在一起,以减小整个天线的尺寸,就要求MIMO多天线单元之间的互耦较低,以此来实现各路信号之间的低相关性。采用基于矩量法的特征模技术是一种最佳的选择。特征模分析方法是近年来兴起的一种分析方法,它是应用较为广泛的矩量法结合解析本征模理论求解电磁问题的一类新方法。它为天线设计者提供了一种最佳的天线设计手段,有助于天线设计师了解天线的工作机理。利用分析得到的不同模式信息,掌握其谐振特性以及不同模式的辐射特性等,借助于不同模式特征电流的分布来选择最佳的馈电位置以激发出需要的模式,也有助于指导设计师对天线进行开槽来微调其谐振位置......阅读全文
HFSS在天线设计上的应用(四)
6)XOZ方向图:方向图是方向性函数的图形表示,它可以形象描绘天线辐射特性随着空间方向坐标的变化关系。辐射特性有辐射强度、场强、相位和极化。通常讨论在远场半径为常数的大球面上,天线辐射(或接收)的功率或者场强随位置方向坐标的变化规律,并分别称为功率方向图和场方向图。天线方向图是在远场区确定的,所以又
HFSS在天线设计上的应用(三)
2)查看回波损耗S11:回波损耗回波损耗是电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射,是一对线自身的反射,是天线设计需要关注的参数之一。上面的S11图是天线在2G Hz ~3 G Hz频段内的回波损耗,这个贴片偶极子天线中心频率约为2.45G Hz。3)电压驻波比VSWR:电压驻波比VSWR,是指驻波的电压
基于多天线耦合技术的微波等离子体化学气相沉积系统
化学气相沉积是使几种气体在高温下发生热化学反应而生成固体的方法,等离子体化学气相沉积是通过能量激励将工作物质激发到等离子体态从而引发化学反应生成固体方法。因为等离子体具有高能量密度、高活性离子浓度、故而可以引发在常规化学反应中不能或难以实现的物理变化和化学变化,且具有沉积温度低、能耗低、无污染等优
色谱理论基于热力学的塔板理论
塔板理论是色谱学的基础理论,塔板理论将色谱柱看作一个分馏塔,待分离组分在分馏塔的塔板间移动,在每一个塔板内组分分子在固定相和流动相之间形成平衡,随着流动相的流动,组分分子不断从一个塔板移动到下一个塔板,并不断形成新的平衡。一个色谱柱的塔板数越多,则其分离效果就越好。根据塔板理论,待分离组分流出色谱柱
色谱理论基于热力学的塔板理论
塔板理论是色谱学的基础理论,塔板理论将色谱柱看作一个分馏塔,待分离组分在分馏塔的塔板间移动,在每一个塔板内组分分子在固定相和流动相之间形成平衡,随着流动相的流动,组分分子不断从一个塔板移动到下一个塔板,并不断形成新的平衡。一个色谱柱的塔板数越多,则其分离效果就越好。根据塔板理论,待分离组分流出色谱柱
电子产品及设备的EMI辐射理论和分析思路总结(一)
EMC设计在电子产品与电子设备中已经成为可靠性的重要组成部分,将越来越被重视!特别对于我们的工业&消费类产品要求满足其相应的认证和出口要求,对应的国家政策也在不断完善。同时国际贸易的深化发展,EMC技术成为电子产品与电子设备的硬性指标!EMI传导的设计理论听过我培训及讲座的朋友们受益多多;E
基于FPGA的微流控芯片电泳控制系统设计
1 概 述 微型全分析系统的概念由Manz于20世纪90年代初提出,是集进样、样品处理、分离检测为一体的微型检测和分析系统。微流控芯片是其主要部件,采用微电子机械系统技术集成了微管道、微电极等多种功能元器件。微流控芯片的电泳技术是指以电场方式驱动样品在芯片的微管道中流动,然后再通过光电倍增管(P
基于PCI9812的太赫兹成像数据采集系统设计
赫兹波(THz)指频率在0.1~10 THz(1 THz=1012Hz)范围内的电磁波,波长范围在30μm~3 mm,这一波段位于微波和红外辐射之间,因此太赫兹波兼有波与光的特性,在物体成像、时域谱分析、医学诊断、环境监测、空间遥感和军事安全等方面都展现出巨大的应用前景。太赫兹波的光子能量仅
从有源相控阵天线走向天线阵列微系统-(三)
3.3、天线阵列微系统与常规微系统之间关系 微系统的概念随着相关学科发展、技术推动 , 以及应用需求的牵引 , 其内涵也在不断丰富和发展 . 早期 , 微系统 (microsystem) 概念在欧洲同行中使用 , 在美国被称为 MEMS, 在日本被称为微机械 (micromachi
电磁仿真大显身手,优化螺旋天线设计(一)
缝隙螺旋天线拥有多功能性和宽带频率响应特性,因此被广泛用于无线通信、传感、定位、跟踪及许多不同微波频段的应用。为了优化缝隙螺旋天线的设计,工程师们可以利用电磁分析来精确计算诸如S 参数和远场模式之类的特性。缝隙螺旋天线的优点缝隙螺旋天线拥有以下优点:· 近乎理想的圆偏振辐射· 宽带频率响应· 辐射方
基于KNX技术设计的智能照明控制系统在医院的设计与应用
摘要:武汉东西湖区人民医院采用Acrel-BUS智能照明控制系统对医院门诊楼、住院楼、地下车库等公共部分照明回路的通断进行智能控制,系统组网为KNX总线通讯,设计采用就地智能面板控制及通过IP网关接入Acrel-iLightControl智能照明控制系统,在计算机端集中控制与监控。 关键词
射频模块天线端的ESD该如何设计?
硬件工程师在设计产品时,ESD抗扰度是一个重要的考虑指标。静电对于大部分电子产品来说都存在危害,射频模块对静电更加敏感。那么针对射频模块类产品,ESD抗扰度应当如何考虑和设计呢?关于ESD抗扰度等级,不同产品不同行业对应着不同的标准,国际电工委员会所颁布的IEC61000-4-2标准适合于各种电气与
智能产品设备的EMI-辐射理论和解决思路(一)
EMC设计在电子产品与电子设备中已经成为可靠性的重要组成部分,将越来越被重视!特别对于我们的工业&消费类产品要求满足其相应的认证和出口要求,对应的国家政策也在不断完善。同时国际贸易的深化发展,EMC技术成为电子产品与电子设备的硬性指标!EMI传导的设计理论听过我培训及讲座的朋友们对传导的问题
使用COMSOL进行Vivaldi天线设计分析
Vivaldi 天线,也称锥形槽天线(TSA),是一种针对宽带应用的理想天线。它结构简单、易于制造,同时还有很高的增益,因此非常受欢迎。设计Vivaldi 天线时,我们可以使用仿真软件来计算它的远场模式和阻抗。名称由来Vivaldi 天线由Peter Gibson 发明。Gibson 酷爱音乐,
苹果天线设计实验室首度曝光
苹果17日在加州总部举行了iPhone 4新闻发布会,以回应最近被媒体热炒的iPhone 4信号门事件。新闻发布会结束后,苹果邀请数名记者和知名博客作者参观了它的天线设计实验室,介绍了它的无线电频率测试设备,首次对外公开其无线产品如 iPhone和iPad的设计过程。苹果高级工程
利用HFSS仿真设计天线去耦网络
1、天线去耦网络的意义大多数无线系统天线单元的都尽可能的松散排布,其相互之间的间隔足够大,因此天线间的互耦效应较弱。但是在手机等移动终端,由于空间狭窄,天线单元之间间距很小,从而会产生强烈的电磁耦合。研究表明,当天线间的间距小于或等于信号波长的一半时,接收天线上所收到的信号已经明显受到互耦效应的影响
中国科大设计出一类基于简并光腔系统的新颖量子模拟平台
中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中国科学院量子信息重点实验室在量子模拟方向取得创新性进展。该实验室的周正威、周幸祥、李传锋等人设计出一种特殊的一维级联简并光腔系统,通过对腔中具有轨道角动量自由度的光子进行探测,可以有效地模拟二维拓扑物理的各种现象。相关研究工作于7月6日发表在Na
基于MEMS磁传感器设计及制作(一)
由于磁性传感技术不会受到灰尘、污垢、油脂、振动以及湿度的影响,因此磁传感器在工业设备和电子仪器中有着广泛的应用,如磁共振成像、生产的自动控制、流程工业、煤矿勘探、电流测量、缺陷定位和铁磁材料剩余应力检测等方面。为了满足不同场合的应用,已根据不同传感原理制备了相应的磁传感器,常见的有超导量子干涉装置(
基于FPGA的自动采集控制系统(一)
随着当前工业控制自动化日益普及,对于工作环境中的温度控制也越来越重要。本设计即是针对某些需要持续恒温的特殊环境而设计的自动温度采集控制系统。该系统采用FPGA作为硬件核心部分,有效地利用FPGA在可编程门阵列方面的优点,最大限度的使硬件电路软件化,减少了可视硬件的规模,降低了硬件加工、布
多模激光器锁模的方法
锁模最早是在He-Ne激光器内用声光调制器实现的,后在氩离子、二氧化碳、红宝石、钇铝石榴石等其他激光器中都用内调制方法实现锁模。后来又出现了可饱和吸收染料锁模。随着锁模技术的发展,推动了超短脉冲测试技术的发展,后来又反过来推动了锁模技术的发展。1968年开始的横模锁定的研究,随后又进行了纵横模同时锁
一种基于随机二进制编码的抗生素设计方法
英国国家物理实验室(NPL)领导的研究小组开发出一种基于随机二进制编码的抗生素设计方法,可能会为新药探索开辟新的机遇。 生物活性是以20种独特氨基酸的分子序列编码的,抗菌活性也不例外,它是按照被称为抗菌肽的短序列编码的,而我们人体的免疫系统需要用抗菌肽来对抗细菌。 随着抗菌药物
柱面共形裂缝阵天线的设计与仿真
1 前言波导裂缝阵天线容易控制口径面上的幅度分布和相位分布,口径面的利用效率高,体积小,剖面低,重量轻,在雷达和微波通信系统中获得了广泛的应用。但越来越多的要求需要天线与平台载体共形,这就对裂缝阵天线提出了更高的要求。柱面共形阵中需补偿从圆柱面上各辐射源到设计想的平口面的路程差在平口面上引起的非线性
浅析基于霍尔传感器的电流检测系统的选型与设计
摘要:为了对临震前动物行为异常与电磁异常关系的研究,需要设计一款探测电磁信号的仪器,本文主要根据探测仪探头的需求,使用霍尔电流传感器模块ACS712ELCTR-05B,设计了以STC89C52单片机为核心控制器电流检测系统,并介绍了该系统硬件和软件的设计思路,包括A/D转换电路,A/D转换与单片
滑模变结构控制的概念
滑模变结构控制(Sliding Mode Variable Structure Control,简称SMVSC)利用控制作用的不连续特性,使系统在两个控制之间切换,从而产生一种与原系统无直接关系的新运动——滑动模态。 这种运动有两个主要的优点: 首先,可以通过选择适当的滑模面来实现系统的动力学特征,
智能产品设备的EMI-辐射理论和解决思路(二)
我的EMI辐射的基本思路:是让辐射源不要流过这个等效的天线模型或者流过的等效的环路路径最短/等效的共模回路路径最小化!优化等效辐射阻抗Rr的电流值即减小辐射能量。系统分布参数影响的电磁场环路分析!我用下面的等效来分析:共模电流通过布局布线流经系统的信号线连接线及电缆等,其中>30MHZ以上
基于FPGA的X射线能谱测量数据采集系统设计与实现
X射线管产生的X射线不是单一能量X射线,而是包含了多种不同能量的连续谱X射线,从物理学角度分析可知,能量不同的X射线对于各种物质吸收特性不尽相同,因而物质与不同能量X射线相互作用会呈现不同的物理性质。在X射线CT中,利用连续谱的X射线照射被检对象后,由于各种能量X射线的吸收特性不同,可能出现射线束硬
基于虚拟仪器的氦质谱检漏仪监控系统设计
目前,检漏技术在半导体、电力、制冷、航空航天、原子能、真空、医疗和汽车等行业都已得到成功的应用。而氦质谱检漏方法与气泡识别法、压强衰减法和卤素检漏等方法相比,有着检测灵敏度高、速度快和适用范围宽的优点,而且,选择了无毒、无破坏性、质量轻的惰性气体氦气作为探测气体,使氦质谱检漏仪得到了非常广泛的应用。
从有源相控阵天线走向天线阵列微系统-(五)
4.4、封装与热管理技术 极大功能化、微纳尺度、多尺度结构、多类型材料 , 以及有源和无源嵌入式厚薄膜元件是实现天线阵列微系统的重要特征 . 随着天线阵列微系统向小型化、高性能和高密度集成的发展 , 多功能器件( 例如 GaN, SoC 芯片 ) 的功耗不断增大 , 芯片散
从有源相控阵天线走向天线阵列微系统-(二)
AiP 是通过封装材料与工艺 , 将天线集成在携带芯片的封装内 . 封装天线技术继承和发扬了微带天线、多芯片电路模块及瓦片式相控阵天线结构的集成概念 , 将天线触角伸向集成电路、封装与新型材料等领域.相比于 AoC, AiP 将多种器件与电路集成在一个封装内 , 完成片上天线难以实
从有源相控阵天线走向天线阵列微系统-(四)
4.2.2、多功能 / 低功耗集成电路技术 在半导体外延材料技术和微波单片集成电路工艺不断进步的推动下 , 微波单片集成电路逐渐向多功能方向发展 , 由于多功能芯片的不同功能电路之间的互连已在内部完成 , 焊点数量大大减少 , 可大幅度缩减芯片体积 , 降低成本 , 提高集成一致性