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 (micromachine) 。 1998 年 , 美国国防高级研究计划局 (The Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA) 微系统技术办公室 (MTO) 从新的角度提出了微系统概念, 微系统是融合体系架构、算法、微电子、微光子、 MEMS 等要素 , 采用新的设计思想、设计方法和制造方法 , 将传感、处理、执行、通信、能源等功能集成在一起 , 具有多种功能的微装置 . DARPA 微系统概念超越了微机电系统 (MEMS) 的认识 ,为微系统多学科融......阅读全文
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
从有源相控阵天线走向天线阵列微系统－（一）
本文围绕高分辨率对地微波成像雷达对天线高效率、低剖面和轻量化的迫切需求 , 分析研究了有源阵列天线的特点、现状、趋势和瓶颈技术 , 针对对集成电路后摩尔时代的发展预测 , 提出了天线阵列微系统概念、内涵和若干前沿科学技术问题 , 分析讨论了天线阵列微系统所涉及的微纳尺度下多物理场耦
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
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
5G仿真解决方案－|－相控阵仿真技术详解－（二）
但需要注意的是，单元法分析对阵列作了如下假设： 阵列无限大； 每个单元的方向图都完全相同； 阵列所有单元等幅激励，相位等差变化 所以单元法无法考虑阵列的边缘效应，也不能单独设置每个单元的激励，并且无法定义复杂形状的阵列。 全阵精确仿真 以上提到通
浅谈相控阵雷达－（一）
我们知道，蜻蜓的每只眼睛由许许多多个小眼组成，每个小眼都能成完整的像，这样就使得蜻蜓所看到的范围要比人眼大得多。与此类似，相控阵雷达的天线阵面也由许多个辐射单元和接收单元（称为阵元）组成，单元数目和雷达的功能有关，可以从几百个到几万个。这些单元有规则地排列在平面上，构成阵列天线。利用电磁波相干
各种雷达的优点和缺点
从旧到新说起吧：第一种：普勒雷达（机械雷达），就是雷达发射“普勒脉冲信号”，又分为单普勒脉冲和多普勒脉冲；所谓的单普勒就是飞机雷达只能发射一束脉冲信号，其雷达不能边发射信号边接受信号，工作模式就是发射信号后，然后停止发射信号来转为接受信号模式；多普勒脉冲雷达就是飞机能发射多个信号，不断地发射不断的接
5G仿真解决方案－|－相控阵仿真技术详解－（一）
天线是移动通信系统的重要组成部分，随着移动通信技术的发展，天线形态越来越多样化，并且技术也日趋复杂。进入5G时代，大规模MIMO、波束赋形等成为关键技术，促使天线向着有源化、复杂化的方向演进。天线设计方式也需要与时俱进，采用先进的仿真手段应对复杂设计需求，满足5G时代天线不断提高的性能要求。
浅谈相控阵雷达－（三）
欧洲篇 欧洲国际合作 1993年，为弥补"台风"战斗机现有CAPTOR雷达的诸多缺陷，英、法、德三国联合启动了机载多模固态有源相控阵雷达（AMSAR）项目。AMSAR将装备于"台风"和"阵风"（目前"阵风"装备的是RBE-2无源雷达）战斗机。随后，三方成立了GTDAR（GEC-
国外研发出可折叠变形天线阵列
美国普林斯顿大学科研团队研发了一种新型天线阵列。变形阵列被设计成一个被称为水弹（Water Bomb）的折叠纸盒，以创建一个可重构的、适应性强的雷达成像表面。 为了构建该系统，该团队在标准平板上安装了新型宽带超表面天线，然后将许多天线面板连接到一个精确设计的折纸表面。通过适当的顺序折叠和展开面
基于HFSS的天线阵列计算方法比较分析（三）
E面辐射方向图比较H面辐射方向图比较全尺寸阵列Floquent_Port+主从边界PML+主从边界辐射边界E面辐射方向图比较
基于特征模理论的系统天线设计方法（三）
图2-2、前三种模式特征角(CA)随频率的变化曲线图2-3、前三种模式MS随频率的变化曲线以及带宽图3、反射系数随频率的变化曲线（蓝色曲线天线端口的总反射系数vs. 绿色曲线模式1反射系数vs. 红色曲线模式3反射系数）图4-1、模式加权系数随频率的变化曲线（蓝色曲线为模式1 vs. 绿色曲线为模式
踢开毫米波技术商用“绊脚石”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454964.shtm 毫米波频段正成为宽带卫星通信、5G移动通信发展的“黄金”频段，但解决毫米波无线通信传播距离受限成为难题。科学家发现，大规模相控阵是解决上述问题的核心关键技术，但传统毫米波相控阵因
电场、磁场与天线的关系（三）
同相分量是传播延时的结果。来自于天线的波并不是在空间中的所有点同时瞬时形成，而是以光速来传播。在远离天线的距离上，这个延时就导致了同相的E场和H场成分产生。这样，E场和H场具有不同的分量，包含了场的能量储存（虚部）部分或辐射（实部）部分。虚部部分由天线的电容和电感来决定，并主要存在于近场中。
天线类型的普及与介绍（三）
八木天线又叫引向天线。它有几根金属棒组成，其中一根是辐射器，辐射器后面一根较长的为反射器，前面数根较短的是引向器。辐射器通常用折迭式半波振子。天线最大辐射方向与引向器的指向相同。八木天线的优点是结构简单、轻便坚固、馈电方便；缺点频带窄、抗干扰性差。在超短波通信和雷达中应用。扇形天线它有金属板式和金属
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
毫米波/大规模MIMO/波束成形等，5G关键技术给天线设计2
小基站技术小基站主要专注热点区域的容量吸收和弱覆盖区的信号增强，信号覆盖范围从十几米到几百米。小基站在在3G时代就已开始应用，以家庭基站是作为3G网络室内覆盖和业务分流的重要方案。在2G时代，由于宏基站覆盖范围较广，室内主要采用室分系统为主，小基站应用场景相对有限。在3G时代，由于仍然以采取
HFSS结合UTD计算机载天线方向图
1、引言机载相控阵天线方向图的预测是电磁计算领域的一个带有挑战性的课题。由于机载平台在很多工作频段是电大尺寸的平台，并且考虑到相控阵天线单元众多，因此无法直接用商业软件仿真模拟天线的受扰方向图。而且，限于计算资源，单纯采用有限元法(FEM)、矩量法(MOM)、时域有限差分法(FDTD)等数值计算方法
基于HFSS的天线阵列计算方法比较分析（一）
摘要：阵列天线具有增益高、波束窄、指向可控等特点，在雷达和移动通信等场合得到广泛应用。阵列天线由于单元数较多，全阵列仿真计算对资源要求高，且需要花费大量时间。本文借助HFSS软件提供阵列计算几种常用的方式，通过比较分析各自优缺点，总结出最为准确的结果，为阵列计算提供一定参考和指导。关键词：阵列天线；
基于HFSS的天线阵列计算方法比较分析（四）
H面辐射方向图比较从以上结果可以看出，采用主从边界+Floquent Port、主从边界+PML以及辐射边界的单元法计算天线阵列的结果和全阵列计算的结果在主瓣区域内基本一致，可以再定性上分析出阵列的场分布以及电扫描结果。但单元法计算的副瓣及后瓣区域结果与实际全阵列结果相差较大。其中，采用辐射
基于HFSS的天线阵列计算方法比较分析（二）
二、HFSS计算天线阵列方法汇整最为准确的天线阵场计算为全阵列计算。天线组阵后，各单元间会产生互耦；天线阵的边缘会存在场的绕射等边缘效应，这使得使用方向图乘积定理计算天线阵的场时变得不够准确。但考虑到大型阵列计算需要大量资源和时间，单元法作为估测阵列场分布有一定的指向意义。HFSS单元计算+阵列计算
接收天线的分类
1.垂直天线 垂直天线在无线电监测设备中使用的很多。垂直天线实际上是一种偶极子天线。偶极天线由两根导体组成，每根为1/4波长，即天线总长度为半波长。所以偶子天线叫半波振子。偶极天线的振子可以水平位置，也可垂直位置。它的方向图以馈电点为对称。馈电点在半波振子的中心。馈电点的阻抗为纯电阻，近似75Ω(
EMC常用天线介绍
天线在EMC、RF测试，测量中运用相当普遍，常用天线如下：1、双锥天线：常用于RSE替代法测试。常用工作频段：30MHz~300MHz2、对数天线：常用于辐射场地NSA校准。常用工作频段：30MHz~1GHz3、对数周期天线：常用于辐射骚扰/辐射杂散低频测试。常用工作频段：30MHz~3GHz4、三
毫米波圆极化介质复合波导缝隙阵列天线的HFSS设计
本文利用ANSYS HFSS设计了一种工作于毫米波段的介质复合波导缝隙天线阵列，在介质覆铜板加工出缝隙并与波导槽复合形成辐射结构，利用HFSS 软件仿真并分析缝隙导纳，泰勒加权实现阵列综合。设计平面和差网络实现天馈系统一体化，利用介质覆铜板加工出圆极化栅，并利用HFSS对整体天线进行了仿真调
基于微波光子技术的构架和路线探讨－（二）
2 先进相控阵的需求与挑战 2.1 相控阵雷达特征 未来先进相控阵技术的需求主要体现在 4 个方面，如图 1 所示。 图 1 未来相控阵雷达发展趋势示意 (1) 宽带化。宽带化的需求是由未来信息系统的作战使命与任务决定的。一方面，多种探测对象和任务
合成孔径雷达与相控阵的关系
一种与合成孔径雷达密切相关的技术是使用实际天线阵列(称为“相控阵列”)，这些天线元件在垂直于雷达距离维度的一个或两个维度上进行空间排布。这些物理阵列是真正的合成阵列，实际上是由一组辅助物理天线合成的。它们的操作不需要涉及相对于目标的运动。这些阵列的所有元件同时实时接收，通过它们的信号可以分别受到
天线分集技术的原理
最初，许多设计者可能会担心区域规范的复杂性问题，因为在全世界范围内，不同区域规范也各异。然而，只要多加研究便能了解并符合不同区域的法规，因为在每一个地区，通常都会有一个政府单位负责颁布相关文件，以说明“符合特定目的的发射端相关的规则。无线电通信中更难于理解的部分在于无线电通信链路质量与多种外部因素相
基于特征模理论的系统天线设计方法（五）
B、矩形环天线特征模分析例2中采用的矩形环形天线边长为0.229米，扫频范围为100MHz ~ 1400MHz，采样131个频点。图6、前八种模式特征角（CA）随频率的变化曲线图7、100MHz时前六种模式的电流分布图8、前八种模式MS随频率的变化曲线图9、在方形环天线棱边起始点馈电时其端口VSWR
基于特征模理论的系统天线设计方法（四）
图4-2、端口添加激励后的有源功率（紫色曲线天线总有源功率vs. 蓝色曲线为模式1有源功率vs.绿色曲线为模式3有源功率）图4-3、端口添加激励后的有源功率（蓝色曲线为模式1有源功率vs.绿色曲线为模式3有源功率），均采用公式计算得到，与图4-2所示的结果吻合图5-1、前六种模式的振子电流分布图5-