基于田口算法的超宽带TEM喇叭天线及阵列的优化 被引量：2

1

作者 张青洪 廖成 +2 位作者 常雷 盛楠 唐丽娟 《科学技术与工程》 2011年第34期8481-8485,共5页

田口算法作为一种全局优化算法,具有实现过程简单、收敛速度快等优点。采用田口算法与时域有限差分(FDTD)法结合的方法对超宽带TEM喇叭天线进行了优化,并把优化性能、收敛速度等与整数编码微分进化相应结果进行对比。结果表明田口算法... 田口算法作为一种全局优化算法,具有实现过程简单、收敛速度快等优点。采用田口算法与时域有限差分(FDTD)法结合的方法对超宽带TEM喇叭天线进行了优化,并把优化性能、收敛速度等与整数编码微分进化相应结果进行对比。结果表明田口算法能够寻到最优解,而且其收敛速度是整数编码微分进化收敛速度的近三倍。另外还对六元喇叭天线阵进行了优化,优化后六元阵的性能得到了很大的提高。 展开更多

关键词 田口算法 时域有限差分法 超宽带tem喇叭天线 整数编码微分进化 六元阵

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低频补偿超宽带TEM喇叭天线的研究与设计 被引量：1

2

作者 特尼格尔 张宁 邱景辉 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第8期186-189,共4页

设计和仿真了一种组合式的超宽带TEM喇叭天线。通过采用指数渐变的TEM喇叭天线与矩形框的组合形式，扩展了天线的低频截止频率。同时，为了提高高频端天线的增益，对天线口面做圆弧过渡。使用电磁仿真软件CST Microwave Stu-dio。进行... 设计和仿真了一种组合式的超宽带TEM喇叭天线。通过采用指数渐变的TEM喇叭天线与矩形框的组合形式，扩展了天线的低频截止频率。同时，为了提高高频端天线的增益，对天线口面做圆弧过渡。使用电磁仿真软件CST Microwave Stu-dio。进行建模与仿真分析。根据仿真结果制作了天线，在微波暗室内进行测试。结果表明，天线在0．78～20GHz的频带内反射损耗小于2．5，比带宽达到了25．6：1，在整个工作频段内平均增益为10dBi，达到了预期的设计目的。 展开更多

关键词 超宽带tem喇叭天线 阻抗匹配

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一种用于高速公路探地雷达的新型时域超宽带TEM喇叭天线 被引量：8

3

作者 尹德 叶盛波 +3 位作者 刘晋伟 纪奕才 刘小军 方广有 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2017年第6期611-618,共8页

基于传输线理论和阻抗渐变思想,采用指数渐变结构及加载技术,对应用于高速公路探地雷达的超宽带TEM喇叭天线进行了设计和优化,分析了不同延展面条件下的驻波特性,应用金属反射腔和分布式电阻加载,进一步改善天线性能,并根据最佳仿真结... 基于传输线理论和阻抗渐变思想,采用指数渐变结构及加载技术,对应用于高速公路探地雷达的超宽带TEM喇叭天线进行了设计和优化,分析了不同延展面条件下的驻波特性,应用金属反射腔和分布式电阻加载,进一步改善天线性能,并根据最佳仿真结果制作了一副天线。天线的测试结果表明:该TEM喇叭天线在0.9–12.6 GHz的带宽内电压驻波比小于2,波形保真性好。应用于高速公路探地雷达,取得了较好的效果。 展开更多

关键词 超宽带 喇叭天线 指数渐变 延展面

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超宽带TEM喇叭天线阻抗加载的时域分析 被引量：7

4

作者 陈聪 高火涛 秦晨清 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2009年第11期64-66,共3页

基于时域有限差分法中的阶梯近似方法,分析了超宽带TEM喇叭天线辐射场的时域波形。为了改善宽带TEM喇叭天线拖尾效应,文中利用集总元件的时域有限差分法,详细分析了不同阻抗加载条件下TEM喇叭天线辐射场的时域波形。计算机模拟结果表明... 基于时域有限差分法中的阶梯近似方法,分析了超宽带TEM喇叭天线辐射场的时域波形。为了改善宽带TEM喇叭天线拖尾效应,文中利用集总元件的时域有限差分法,详细分析了不同阻抗加载条件下TEM喇叭天线辐射场的时域波形。计算机模拟结果表明,加载吸收电阻可以有效地解决TEM喇叭天线由于低频反射引起的拖尾振荡,改善辐射电场的波形特性。 展开更多

关键词 超宽带 tem喇叭天线 时域有限差分法 阻抗加载

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超宽带TEM喇叭天线的研究与设计 被引量：2

5

作者 邱景辉 索莹 +1 位作者 袁业术 杨彩田 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期219-222,共4页

超宽带天线技术具有广泛的应用前景,TEM喇叭天线是一种典型的超宽带天线.应用辐射方程,分析了带地板的TEM喇叭天线,对超宽带TEM喇叭天线阻抗和辐射特性问题进行了研究.该TEM喇叭天线由1个三角形金属板和1个地板组成,采用同轴线形式馈电... 超宽带天线技术具有广泛的应用前景,TEM喇叭天线是一种典型的超宽带天线.应用辐射方程,分析了带地板的TEM喇叭天线,对超宽带TEM喇叭天线阻抗和辐射特性问题进行了研究.该TEM喇叭天线由1个三角形金属板和1个地板组成,采用同轴线形式馈电.基于传输线模型,对TEM喇叭天线进行了建模仿真,并进行实验研究,结果表明,在1 GHz^18 GHz频带内,反射系数控制在-10 dB以下,增益在8dB以上,并且在2 GHz^14 GHz频率范围内,增益均在12 dB以上.测试结果表明,该天线具有良好的阻抗特性、定向性和群延迟特性,对脉冲辐射通信系统和超宽带雷达的研究具有很好的理论与实用价值. 展开更多

关键词 tem喇叭天线 超宽带 高增益 群延迟

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超宽带TEM喇叭天线阵列的微遗传算法优化 被引量：4

6

作者 覃延明 廖成 +1 位作者 卫涛 刘昆 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期352-355,共4页

采用阵列天线是提高超宽带天线增益和方向性,降低副瓣电平的有效途径。应用时域有限差分法对超宽带TEM喇叭天线进行了时域模拟和分析,利用叠加原理,得到了九元TEM喇叭线阵的时域辐射场信息;结合微遗传算法,对线阵天线的能量方向图进行... 采用阵列天线是提高超宽带天线增益和方向性,降低副瓣电平的有效途径。应用时域有限差分法对超宽带TEM喇叭天线进行了时域模拟和分析,利用叠加原理,得到了九元TEM喇叭线阵的时域辐射场信息;结合微遗传算法,对线阵天线的能量方向图进行了优化,获得了较窄的天线波束宽度,同时限制了天线阵列的最大旁瓣电平。与传统遗传算法相比,微遗传算法能更快获得收敛。 展开更多

关键词 微遗传算法 时域有限差分法 超宽带天线 tem喇叭天线 天线阵列

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超宽带TEM喇叭天线的低频分离回路设计 被引量：2

7

作者 徐晓敏 廖成 +2 位作者 陈凯亚 张敏 冯菊 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期2954-2959,共6页

在超宽带TEM喇叭天线的设计中,往往由于低频性能优化和天线小型化两者难以兼顾,而使得其应用受到限制。该文针对低频的反射问题,基于带通滤波器并联的设计思路,且区别于传统天线末端的低频反馈回路结构,提出在超宽带TEM喇叭天线馈电过... 在超宽带TEM喇叭天线的设计中,往往由于低频性能优化和天线小型化两者难以兼顾,而使得其应用受到限制。该文针对低频的反射问题,基于带通滤波器并联的设计思路,且区别于传统天线末端的低频反馈回路结构,提出在超宽带TEM喇叭天线馈电过渡结构上设计低频分离回路结构,减少低频分量在天线末端的反射,从而改善天线的低频性能。采用该设计思路,对一款超宽带TEM喇叭天线的结构进行改进并实现其优化设计。通过对比改进前后的天线性能,其阻抗带宽的低频降至0.1 GHz,拓展了12.5%,同时天线端口馈电效率提升10%,结果验证了该设计思路和方法对于超宽带TEM喇叭天线低频优化的有效性。最终,对阻抗特性以及该结构在不同频点下电流分布的分析,进一步证实新思路的可行性。 展开更多

关键词 天线 tem喇叭 超宽带 低频分离结构 带通结构

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超宽带TEM喇叭天线优化设计与实验 被引量：1

8

作者 邵金进 纪奕才 +1 位作者 方广有 阴和俊 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期157-161,共5页

针对用于成像雷达系统的超宽带TEM喇叭天线进行了优化设计,兼顾辐射性能、馈入反射和小尺寸条件,采用平滑渐变结构和加载技术代替原设计,增加了低频电流的回流通道,从而改善了天线的低频特性,增强了其定向辐射能力。在理论分析的基础上... 针对用于成像雷达系统的超宽带TEM喇叭天线进行了优化设计,兼顾辐射性能、馈入反射和小尺寸条件,采用平滑渐变结构和加载技术代替原设计,增加了低频电流的回流通道,从而改善了天线的低频特性,增强了其定向辐射能力。在理论分析的基础上对其进行了仿真,并按照仿真结果实际制作了一副天线,对天线进行了测试。仿真与实测结果表明:在电压驻波系数小于2时,该天线具有11∶1的阻抗带宽,较强的辐射能力和良好的定性辐射特性,能够满足雷达系统的需求。 展开更多

关键词 超宽带天线 喇叭天线 脉冲 电阻加载

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楔形介质填充超宽带TEM喇叭天线的辐射特性研究

9

作者 张可儿 蒋延生 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第4期353-355,共3页

针对探地雷达系统所用的TEM喇叭天线前向辐射方向不集中及侧向泄漏大等问题，采用楔形介质填充的办法加以改善，并利用有限积分（FIT）法研究分析了不同尺寸的楔形介质填充TEM喇叭天线的辐射特性。研究结果表明，选择适当尺寸的楔形介... 针对探地雷达系统所用的TEM喇叭天线前向辐射方向不集中及侧向泄漏大等问题，采用楔形介质填充的办法加以改善，并利用有限积分（FIT）法研究分析了不同尺寸的楔形介质填充TEM喇叭天线的辐射特性。研究结果表明，选择适当尺寸的楔形介质，可以改善超宽带TEM喇叭天线的辐射特性，同时该天线在0．8～3GHz的频段范围内电压驻波比（VSWR）小于2，具有超宽带的工作特性。该天线结构简单，加工方便，制造成本低，具有较大的实用价值。 展开更多

关键词 超宽带 tem喇叭天线 楔形介质 辐射特性

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超宽带圆锥TEM喇叭天线的分析和设计 被引量：12

10

作者 刘克成 何建国 +1 位作者 尹家贤 刘培国 《微波学报》 CSCD 北大核心 1995年第1期66-70,共5页

TEM喇叭是一种超宽带天线,已广泛应用于瞬变电磁场的研究中,本文提出了分析和设计具有波形保真性能的TEM喇叭的新概念和计算方法,介绍了实际制作的加脊圆锥TEM喇叭,并给出了实验结果,表明它具有良好的阻抗特性和波形保真性,对瞬变场和... TEM喇叭是一种超宽带天线,已广泛应用于瞬变电磁场的研究中,本文提出了分析和设计具有波形保真性能的TEM喇叭的新概念和计算方法,介绍了实际制作的加脊圆锥TEM喇叭,并给出了实验结果,表明它具有良好的阻抗特性和波形保真性,对瞬变场和超宽带雷达的研究具有很好的理论和实用价值. 展开更多

关键词 tem喇叭 超宽带天线 瞬变电磁场 分析 设计

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超宽带折线型TEM喇叭天线实验研究 被引量：3

11

作者 谢平 廖勇 徐刚 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期143-148,共6页

基于功率容量和口径匹配的考虑,设计了一种超宽带折线型TEM喇叭天线。相比传统恒阻抗TEM喇叭,主要改进在于采用了同轴到平板过渡的馈入结构,辐射极板改为两段折线形式。通过理论模拟和实验研究对两种天线的输入、辐射特性进行了比较和... 基于功率容量和口径匹配的考虑,设计了一种超宽带折线型TEM喇叭天线。相比传统恒阻抗TEM喇叭,主要改进在于采用了同轴到平板过渡的馈入结构,辐射极板改为两段折线形式。通过理论模拟和实验研究对两种天线的输入、辐射特性进行了比较和分析。结果表明:采用960ps宽度的高斯脉冲激励,同轴平板过渡峰值功率传输效率达到85%;相比于恒阻抗喇叭,折线TEM喇叭辐射峰值电场提高30%,H面方向图主瓣宽度由80°压缩至60°,同时改善了700 MHz频带内的传输辐射特性,瞬态脉冲峰值功率容量达到15GW。 展开更多

关键词 超宽带天线 tem喇叭 功率容量 电压驻波比 特性阻抗

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超宽带小型化双脊喇叭天线阵列

12

作者 殷文浩 何翼景 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期60-63,共4页

本论文设计了一款超宽带小型化双脊TEM喇叭天线。通过在渐变型TEM喇叭天线基础上引入环路结构,在天线的左右两侧和下方引入矩形板,并加入月牙槽、梯形板、脊及喇叭末端加载过渡板结构,组成电偶极子与磁偶极子结合的小型化惠更斯源喇叭天... 本论文设计了一款超宽带小型化双脊TEM喇叭天线。通过在渐变型TEM喇叭天线基础上引入环路结构,在天线的左右两侧和下方引入矩形板,并加入月牙槽、梯形板、脊及喇叭末端加载过渡板结构,组成电偶极子与磁偶极子结合的小型化惠更斯源喇叭天线,成功实现了天线尺寸的减小和性能优化。所设计的天线在6 GHz到18 GHz的频带内表现出良好的性能,驻波比小于2,实现了3倍频程,其电尺寸0.196λ_(L)×0.196λ_(L)×0.16λ_(L),λ_(L)为天线最低工作频率对应波长。进一步将该天线作为阵元,设计了一个2×2的超宽带天线阵列,该阵列在6 GHz到18 GHz的频带内表现出良好的性能,包括驻波比小于2和最大增益达到12.5 dBi,同时具备良好的方向图定向特性。 展开更多

关键词 超宽带 小型化 双脊喇叭天线 tem喇叭天线

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一种电磁脉冲测量超宽带大功率TEM喇叭天线 被引量：2

13

作者 李其信 高宝建 +1 位作者 任宇辉 伍捍东 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期519-524,共6页

设计并加工测试了一款适用于瞬时大功率电磁脉冲测量的超宽带TEM波喇叭天线。该天线的馈电部分采用同轴宽带巴伦，辐射单元由两片平滑、渐变的金属曲面组成。为了实现天线的超宽带特性，同轴巴伦和辐射单元均采用指数渐变的形式。而为... 设计并加工测试了一款适用于瞬时大功率电磁脉冲测量的超宽带TEM波喇叭天线。该天线的馈电部分采用同轴宽带巴伦，辐射单元由两片平滑、渐变的金属曲面组成。为了实现天线的超宽带特性，同轴巴伦和辐射单元均采用指数渐变的形式。而为了提高天线的功率容量，将大功率同轴宽带巴伦和辐射单元直接相连。仿真和实测结果表明该天线在0．5～6GHz频率范围内，其电压驻波比VSWR≤2，平均增益Gain≥8dB，增益平坦性在±1dB之内．满足电磁脉冲测量的基本需求。 展开更多

关键词 超宽带天线 tem喇叭 同轴宽带巴伦

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非对称的超宽带TEM双脊喇叭天线 被引量：1

14

作者 詹海兵 李勇 +2 位作者 左炎春 胡青林 王应辉 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第S1期110-112,共3页

TEM喇叭天线在超宽带技术领域中应用越来越广泛.传统的TEM喇叭天线有一个对称的结构,喇叭的两个金属壁的大小、形状和高度都相等,加脊的TEM喇叭天线是TEM喇叭天线的改进,能有效的增大工作带宽.本文设计了一种相同尺寸下优化了的非对称... TEM喇叭天线在超宽带技术领域中应用越来越广泛.传统的TEM喇叭天线有一个对称的结构,喇叭的两个金属壁的大小、形状和高度都相等,加脊的TEM喇叭天线是TEM喇叭天线的改进,能有效的增大工作带宽.本文设计了一种相同尺寸下优化了的非对称的加脊TEM喇叭天线,来提高脉冲辐射特性.这种非对称的加脊TEM喇叭天线改进了天线的辐射效率、反射系数和工作带宽,可以很好的提高天线的低频特性。 展开更多

关键词 超宽带 tem双脊喇叭天线 非对称

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超宽带双脊喇叭天线的设计 被引量：8

15

作者 翁呈祥 高玉良 +2 位作者 许明 廖伟 蔺美青 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第2期336-338,共3页

该文基于喇叭天线的基本理论,研究了影响喇叭天线截止频率的因素,确定了双脊喇叭天线的基本尺寸,最后利用HFSS软件进行喇叭天线的建模仿真优化,确定了6~18 GHz超宽带双脊喇叭天线的最终尺寸。仿真数据和测试结果吻合的很好,在整个频率... 该文基于喇叭天线的基本理论,研究了影响喇叭天线截止频率的因素,确定了双脊喇叭天线的基本尺寸,最后利用HFSS软件进行喇叭天线的建模仿真优化,确定了6~18 GHz超宽带双脊喇叭天线的最终尺寸。仿真数据和测试结果吻合的很好,在整个频率范围内增益大于G〉10 dB,驻波比小于VSWR〈1.6,它的主波束在整个频段几乎没有分裂,现已应用于电子对抗领域。 展开更多

关键词 超宽带 双脊喇叭天线 方向图

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一种新型超宽带喇叭天线的研究 被引量：4

16

作者 王向晖 蒋延生 汪文秉 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期23-27,共5页

提出一种基于H波导的新型超宽带喇叭天线以减小一般的超宽带天线如TEM喇叭天线侧向泄漏较大的问题。先在理论上研究了H波导用作超宽带天线的可行性以及参数选择的依据,然后利用FDTD方法研究了同轴探针激励的H波导的时域传输特性和截断的... 提出一种基于H波导的新型超宽带喇叭天线以减小一般的超宽带天线如TEM喇叭天线侧向泄漏较大的问题。先在理论上研究了H波导用作超宽带天线的可行性以及参数选择的依据,然后利用FDTD方法研究了同轴探针激励的H波导的时域传输特性和截断的H波导及喇叭的辐射特性,得出该天线可用于超宽带天线,尤其是该天线具有较小的侧向泄漏,使其可以用作天线阵的单元的结论。 展开更多

关键词 超宽带天线 tem喇叭天线 FDTD方法 参数选择 辐射特性 传输特性 同轴探针 波导 天线阵 泄漏 侧向

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0.2～2.5 GHz改进型超宽带双脊喇叭天线的设计与实现 被引量：7

17

作者 张丰 王敏 +1 位作者 于丽丽 吴峻岩 《电子测量技术》 2018年第20期68-72,共5页

同轴-双脊转换结构是超宽带双脊喇叭天线设计的重点,它不仅能影响天线的驻波特性,也会影响天线的辐射特性。设计了一款用于电磁兼容测试的0.2-2.5 GHz超宽带双脊喇叭天线,采用了新的同轴-脊波导转换结构,改善了天线的驻波特性和增益特... 同轴-双脊转换结构是超宽带双脊喇叭天线设计的重点,它不仅能影响天线的驻波特性,也会影响天线的辐射特性。设计了一款用于电磁兼容测试的0.2-2.5 GHz超宽带双脊喇叭天线,采用了新的同轴-脊波导转换结构,改善了天线的驻波特性和增益特性。采用HFSS软件对天线进行建模和仿真,仿真结果表明天线在0.2-2.5 GHz频带内具有良好的驻波,其值小于2.2,同时天线方向图在高频时未发生波瓣分裂,最后加工制作天线实物并对其参数进行测量,测试结果与仿真结果基本一致。 展开更多

关键词 电磁兼容 超宽带 双脊喇叭天线 同轴-脊波导转换

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一种超宽带高增益的透镜喇叭天线的设计 被引量：2

18

作者 乔旭光 姜兆能 赵晓燕 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第6期890-893,共4页

该文提出了一种适用于微波通讯系统的超宽带(UWB)高增益透镜喇叭天线。该天线由一个E面喇叭天线,一个球面介质透镜和双楔形金属脊构成,并由同轴线馈电及采用HFSS软件仿真。仿真结果表明,双楔形金属脊可有效增加喇叭天线的带宽,有效频率... 该文提出了一种适用于微波通讯系统的超宽带(UWB)高增益透镜喇叭天线。该天线由一个E面喇叭天线,一个球面介质透镜和双楔形金属脊构成,并由同轴线馈电及采用HFSS软件仿真。仿真结果表明,双楔形金属脊可有效增加喇叭天线的带宽,有效频率带宽达到2~12 GHz。当仅使用双金属脊来改善喇叭天线的性能时,喇叭天线的增益会下降。文中使用一种球面介质透镜来补偿双金属脊对喇叭天线增益的负面影响。仿真结果表明,该透镜可有效提高喇叭天线在工作频带内的增益。采用透镜和金属脊结构后,该喇叭天线拥有超宽带,高增益和较强的定向辐射性能,可以应用于各类通信系统中。 展开更多

关键词 高增益 超宽带(UWB) 透镜 喇叭天线 微波雷达

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超宽带TEM天线的数值模拟 被引量：27

19

作者 王建国 田春明 +1 位作者 刘小龙 葛德彪 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期493-497,共5页

用数值方法研究了超宽带电磁脉冲源经同轴型传输线输出到 TEM天线上的发射问题。 TEM喇叭天线的前端是平行板传输线。用时域有限差分方法模拟了超宽带电磁脉冲在平行板传输线和 TEM波喇叭中的传输 ,给出了天线的输入阻抗和电压驻波比随... 用数值方法研究了超宽带电磁脉冲源经同轴型传输线输出到 TEM天线上的发射问题。 TEM喇叭天线的前端是平行板传输线。用时域有限差分方法模拟了超宽带电磁脉冲在平行板传输线和 TEM波喇叭中的传输 ,给出了天线的输入阻抗和电压驻波比随频率的变化关系、天线的辐射场分布以及天线辐射的能量方向图等。 展开更多

关键词 超宽带tem天线 输入阻抗 时域有限差分 方向图 数值模拟 目标识别

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TEM喇叭超宽带接收特性分析 被引量：5

20

作者 朱四桃 朱柏承 樊亚军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1228-1230,共3页

采用时域有限差分(FDTD)和离散傅里叶变换(DFFT)相结合的方法计算了不同长度及不同张角TEM喇叭接收天线的传递函数及灵敏度,采用最大相对误差和相对平均偏差分析了TEM喇叭超宽带接收的波形保真性与其几何尺寸之间的关系。分析结果表明:... 采用时域有限差分(FDTD)和离散傅里叶变换(DFFT)相结合的方法计算了不同长度及不同张角TEM喇叭接收天线的传递函数及灵敏度,采用最大相对误差和相对平均偏差分析了TEM喇叭超宽带接收的波形保真性与其几何尺寸之间的关系。分析结果表明:在设计高灵敏度及高波形保真性的超宽带TEM喇叭脉冲测量天线时,对TEM喇叭的张角和长度应进行折衷考虑。 展开更多

关键词 超宽带 tem喇叭 时域有限差分法 离散傅立叶变换

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