超表面全息天线在电波混响室中的应用研究

论文摘要

电波混响室（简称混响室）作为一种新型的电磁兼容测量场地已经被广泛应用。本文使用全息天线替换混响室中的发射天线和搅拌器,开展降低混响室最低可用频率、增大测试空间、提高搅拌性能的可行性研究,主要研究工作如下:1.将设计的喇叭天线激励的全息天线应用于混响室,仿真结果表明该混响室的场均匀性能满足IEC6000-4-21的要求。设计了中心频率为1.3GHz的全息天线和中心频率为2GHz的全息天线,探讨了集成组合的全息天线其混响性能,仿真结果表明展宽使用频率范围是可行性,但搅拌能力有所降低。2.将设计的复合单极子天线激励的全息天线应用于混响室,建立了多种全息天线的混响室仿真模型,仿真计算了场均匀性、散射截面积和品质因素,与相同尺寸的机械搅拌混响室模型和源搅拌混响室模型进行比较,证明了在满足于IEC6000-4-21的标准条件下,有更大的检测空间和更好的搅拌效果。文中还研究了全息天线的设计面积、多波束全息天线等对混响室场均匀性、搅拌能力和储能能力的影响。3.研究了混响室中应用全息天线实现搅拌功能的工作机理,仿真结果表明全息天线起到了两种搅拌效果。具体地讲,一方面它是通过改变全息天线的辐射起到源搅拌的效果,另一方面它是通过改变混响室的相对边界条件起到机械搅拌的效果。

论文目录

摘要

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第一章绪论

1.1 课题研究背景

1.2 混响室的发展与现状

1.3 全息天线的发展与现状

1.4 本文的主要工作

1.5 论文的组织结构

第二章电波混响室的基本理论

2.1 混响室的构造和基本原理

2.1.1 机械搅拌混响室

2.1.2 源搅拌混响室

2.2 混响室的重要参数

2.2.1 场均匀性

2.2.2 散射截面积

2.2.3 品质因数

2.2.4 模式数量和模式密度

2.2.5 最低可用频率

2.3 本章小结

第三章超表面全息阻抗调制天线的设计

3.1 前言

3.2 超表面全息天线的设计原理

3.3 以单极子天线为馈源的全息天线

3.4 以复合天线为馈源的全息天线

3.4.1 复合单极子天线

3.4.2 全息天线仿真

3.5 以喇叭天线为激励源的全息天线

3.6 本章小结

第四章以喇叭天线为激励源的超表面全息天线应用于混响室

4.1 前言

4.2 混响室仿真模型

4.3 混响室的仿真和数据处理

4.3.1 模型12 全息天线

4.3.2 模型13 全息天线

4.4 验证全息天线的源搅拌特性

4.5 双频段全息天线

4.6 源搅拌混响室和机械搅拌混响室

4.7 小结

第五章以单极子天线为馈源的全息天线应用于混响室

5.1 引言

5.2 混响室的简化模型

5.3 混响室仿真和数据处理

5.3.1 模型2 全息天线

5.3.2 模型5 全息天线

5.4 全息天线面积和波束对混响室的影响

5.4.1 全息天线面积

5.4.2 多波束全息天线

5.5 验证源搅拌效果和机械搅拌效果

5.5.1 源搅拌效果

5.5.2 机械搅拌效果

5.6 机械搅拌混响室和源搅拌混响室

5.6.1 机械搅拌混响室

5.6.2 源搅拌混响室

5.6.3 模型2 全息天线

5.7 本章小结

第六章总结与展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 徐佰杰

导师: 顾长青

关键词: 混响室,全息天线,机械搅拌,源搅拌,场均匀性

来源: 南京航空航天大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 物理学,电信技术

单位: 南京航空航天大学

分类号: TN820;O441

DOI: 10.27239/d.cnki.gnhhu.2019.001187

总页数: 76

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超表面全息天线在电波混响室中的应用研究

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