半波偶极子谐振基模和高次模
Koch岛分形天线基模和高次模研究
１ 结构 的提 出
Ｋｏ ｃ ｈ分形 对 称 振 子 天 线 由 Ｋｏ ｃ ｈ分 形 曲线 形
要 包括 多频 段和 超宽带 ２ 种 方法 。超 宽带 天线在 某 些 场合 可 以认 为 是 多频 段 天 线 的一 种 ， 但 是 在 需 要
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｎｔ ｏ Ｔｈ ｅ Ｆｕ ｎｄ ａ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｍ ｏ ｄ ｅ ａ ｎ ｄ Ｈｉ ｇ ｈ － ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ Ｍ ｏ ｄ ｅ ｏ ｆ
Ｋｏ ｃ ｈ Ｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ Ｆｒ ａ ｃ ｔ ａ ｌ Ａｎｔ ｅ ｎ ｎａ
０ 引 言
近 些 年 现Байду номын сангаас 无 线通 信 技 术 步入 飞 速发 展 时代 ，
各 型各 式 的移 动 通信 终 端 涵 盖 多个 频 段 ， 这 要 求 天 线 能在 多个频 段 工作 ， 对 天线 这 方 面 的研 究 思 路 主
１ 大 频差 。因此 ， 可 以利 用 Ｋｏ ｃ ｈ岛分 形结 构 来 可 实
成 强 烈 谐 振 。对 Ｋｏ ｃ ｈ岛 分 形 天 线 的 基 模 和 高 次 模 的 深 入 研 究 ， 为 设 计 出性 能 优 良 的大 频 差 天 线 打 下 了基 础 。
关键 词 ： 分形 天线 ； 基模 ； 高次模 ； 大频差 中图分 类号 ： Ｔ Ｎ ８ ２ １ ． ４ 文 献标识 码 ： Ａ 文章编 号 ： Ｃ Ｎ ３ ２ — １ ４ １ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ — ０ ０ ９ ４ — ０ ３
ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ ｆ ｕ ｎ ｄ ａ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｍｏ ｄ ｅ ａ ｎ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ — ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｍｏ ｄ ｅ ｏ ｆ ｋ ｏ ｃ ｈ ｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ａ ｌ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ ｃ ａ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ａ ｂ ａ ｓ ｅ
半波偶极子缝隙建模
半波偶极子缝隙建模
首先，半波偶极子是一种常见的天线结构，它通常用于微波和
毫米波频段的通信系统中。
偶极子天线是一种非常基本的天线结构，由于其结构简单、性能稳定而被广泛应用。
半波偶极子是指其长度
为波长的一半，通常工作在共振状态。
其次，在进行缝隙建模时，我们需要考虑偶极子的几何形状、
材料特性以及工作频段等因素。
对于半波偶极子的缝隙建模，我们
需要考虑缝隙的尺寸、位置以及与偶极子主体的连接方式等。
这些
因素将直接影响到天线的辐射特性、阻抗匹配以及带宽等性能指标。
另外，建模过程中需要考虑到电磁场的分布情况，以及缝隙对
整体天线的影响。
通过电磁场模拟软件，可以对半波偶极子及其缝
隙进行三维电磁场仿真，从而得到较为准确的天线参数，如增益、
辐射方向图、驻波比等。
此外，半波偶极子缝隙建模也需要考虑到材料的损耗、工艺制
造的可行性以及实际应用中的环境因素等。
在实际工程中，还需要
对模型进行优化设计，以满足特定的性能要求。
综上所述，半波偶极子缝隙建模涉及到天线结构设计、电磁场理论、材料科学以及工程应用等多个领域，需要综合考虑各种因素才能进行全面而准确的建模分析。
矩量法求解半波偶极子天线上的电流分布
矩量法求解半波偶极子天线上的电流分布天线技术是无线通信领域的重要组成部分，其作用是将电磁波转换为电信号或将电信号转换为电磁波。
其中，半波偶极子天线是一种常见的天线类型，其结构简单、性能优良、使用方便，被广泛应用于无线通信、雷达、电视、广播等领域。
本文将介绍矩量法求解半波偶极子天线上的电流分布。
一、半波偶极子天线简介半波偶极子天线是一种简单的天线结构，由两个长度相等的导体构成，中心点连接馈线。
通常，半波偶极子天线的长度为λ/2，其中λ是天线工作的波长。
在天线工作时，馈线会向天线输入电信号，导致天线上的导体发生电流分布，从而辐射出电磁波。
图1 半波偶极子天线结构示意图半波偶极子天线的电流分布对其性能具有重要影响。
因此，研究半波偶极子天线上的电流分布是天线设计和优化的重要内容。
二、矩量法原理矩量法是一种求解电磁问题的数值方法，其基本思想是将电磁场分解为一系列基函数的叠加，然后通过求解系数来确定电磁场的分布。
在天线设计中，矩量法可以用来求解天线上的电流分布、阻抗等参数。
具体地，矩量法的基本步骤如下：1. 将天线导体分割为若干小段，并在每个小段上选择一个基函数。
2. 通过求解每个小段上的电流分布，得到整个导体上的电流分布。
3. 通过电流分布计算出天线的辐射电场强度和辐射阻抗等参数。
在矩量法中，常用的基函数包括点函数、线函数、面函数等。
其中，点函数是最简单的基函数，其表示为δ(x-x')，其中x和x'分别表示两个点的位置。
线函数和面函数则是在点函数的基础上推广得到的，分别表示为G(x,x')和H(x,x')。
三、半波偶极子天线上的电流分布半波偶极子天线的电流分布可以通过矩量法求解得到。
具体地，我们可以将天线导体分割为若干小段，然后在每个小段上选择一个基函数，通过求解每个小段上的电流分布，得到整个导体上的电流分布。
在半波偶极子天线中，常用的基函数是线函数，其表示为G(x,x')=exp(-jkr)/r，其中r表示两个点之间的距离，k表示波数。
真空电子器件的微波谐振腔设计考核试卷
7.横电波、横磁波
8.谐振频率、Q值
9.耦合窗口设计、腔体与传输线的匹配
10.电磁场仿真、实验测量
四、判断题
1. ×
2. √
3. ×
4. ×
5. ×
6. √
7. ×
8. ×
9. √
10. ×
五、主观题（参考）
1.微波谐振腔利用电磁波的谐振原理，在特定频率下增强微波信号的幅度。在真空电子器件中，它用于选频、滤波、放大等功能，是信号处理的关键部分。
B.高的机械强度
C.良好的热稳定性
D.低的损耗因子
16.以下哪些模式是不常见的微波谐振腔谐振模式？（）
A. TM110
B. TE110
C. TM210
D. TE210
17.在微波谐振腔的设计中，以下哪些方面需要与电子器件的特性相匹配？（）
A.谐振频率
B.谐振模式
C.腔体损耗
D.电子器件的工作温度
18.以下哪些技术可以用于提高微波谐振腔的加工精度？（）
A.谐振频率
B.腔体损耗
C.电子器件增益
D.信号传输线特性
15.以下哪个选项不属于微波谐振腔的谐振模式？（）
A. TM010
B. TM020
C. TM030
D. TM100
16.微波谐振腔的耦合窗口位置对腔体的Q值有何影响？（）
A.无影响
B.使Q值增大
C.使Q值减小
D.与耦合窗口大小有关
17.以下哪种方法可以降低微波谐振腔的腔体损耗？（）
（）（）
8.在微波谐振腔的设计中，腔体的______和______是两个重要的参数。
（）（）
9.微波谐振腔的耦合度与______和______有直接关系。
半波振子的高次模
半波振子的高次模
半波振子是一种简谐振动系统，其高次模指的是振子的特定振动模态，即振荡频率比基频率高的振动模式。
在半波振子中，其基频率模式称为第一阶模态，它是振子沿着垂直方向振动的基本模式。
高次模则是指振子振动频率高于基频率的其他振动模式。
这些高次模是通过在振子上施加更高频率的外力或以不同方式激发振子而产生的，例如改变振子的初始条件或改变振子的驱动频率。
半波振子的高次模具有不同的频率和振幅形态。
每个高次模都对应着一个特定的振动频率，且频率之间呈现整数倍关系。
振子在不同高次模态下的振幅也会有所变化。
通常情况下，越高的模态对应着更高的频率和更小的振幅。
当高次模的频率逐渐逼近振子的固有频率时，系统会进入共振状态，此时振动幅度会达到最大值。
半波振子的高次模是研究振动系统特性和性能的重要方面，对于优化系统设计和减小共振现象具有重要意义。
Koch岛分形天线基模和高次模研究
Koch岛分形天线基模和高次模研究陈宏【摘要】主要研究了Koch岛分形天线的基模和高次模.研究表明,Koch岛分形天线高次模和基模都具有良好的辐射性能,且2种模式频比可达4.6∶1.基模的电流分布在天线的中间区域;高次模的电流分布在分形不规则的边界,形成强烈谐振.对Koch岛分形天线的基模和高次模的深入研究,为设计出性能优良的大频差天线打下了基础.【期刊名称】《舰船电子对抗》【年(卷),期】2014(037)003【总页数】3页(P94-96)【关键词】分形天线;基模;高次模;大频差【作者】陈宏【作者单位】船舶重工集团公司723所,扬州225001【正文语种】中文【中图分类】TN821.40 引言近些年现代无线通信技术步入飞速发展时代，各型各式的移动通信终端涵盖多个频段，这要求天线能在多个频段工作，对天线这方面的研究思路主要包括多频段和超宽带2种方法。
超宽带天线在某些场合可以认为是多频段天线的一种，但是在需要有特定的频率选择时，比如在雷达、制导和卫星通信等某些应用背景里要对某些频段进行限制时，多频段天线就是不二的选择［1－3］。
分形几何结构有两大特性：空间填充特性、自相似特性。
这2个特性对于天线小型化和多频带的实现至关重要［4－6］。
本文对Koch岛分形天线进行了研究，研究表明，Koch岛分形天线的高次模和基模都具有良好的辐射性能，且2种模式频比可达4.6∶1大频差。
因此，可以利用Koch岛分形结构来可实现高性能的双频段大频差天线。
1 结构的提出Koch分形对称振子天线由Koch分形曲线形成，如图1所示。
该曲线是一种不规则的曲线，常见的Koch曲线增加一阶数，每单位直线段中间的1／3段就分别绕着2个分段点旋转60°和－60°后形成高一阶的曲线，总的长度变为原来的4／3倍。
当迭代n次时，天线总长度为：式中：l0为初始的线段长度。
可以看到，当n≥1时，Koch曲线占据的空间趋于固定值，随着n的增加长度增加。
一种基于半圆形开口谐振环结构的太赫兹环偶极子超表面设计
一种基于半圆形开口谐振环结构的太赫兹环偶极子超表面设计王晨;王爽
【期刊名称】《应用物理》
【年(卷),期】2022(12)6
【摘要】设计了一种基于半圆形开口谐振环结构太赫兹环偶极子谐振的超表面,超表面的单元结构由金属结构层及基底介质组成。
金属结构层由一对对称半圆形开口谐振环和一个矩形金属条构成。
利用电磁仿真软件研究了半圆形半径r及开口距离d对超表面谐振频率、品质因子Q值等电磁特性的影响;通过计算超材料多极子的散射功率研究内部机理。
发现超表面的谐振响应随着半径和开口间距的改变而发生变化;该设计实现了一种新型太赫兹波段的平面环偶极子超表面,为太赫兹功能器件的开发和应用提供了更多的可能性。
【总页数】8页(P343-350)
【作者】王晨;王爽
【作者单位】天津职业技术师范大学电子工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】G63
【相关文献】
1.矩形开口环结构的太赫兹环偶极子超材料设计
2.矩形开口环结构的太赫兹环偶极子超材料设计
3.基于双开口谐振环超表面的宽带太赫兹涡旋光束产生
4.太赫兹多
谐振环偶极子超表面中的类EIT效应5.太赫兹多谐振环偶极子超表面中的类EIT效应
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种新型的圆极化贴片天线的研究
2007年全国微波毫米波会议论文集308 一种新型的圆极化贴片天线的研究张继龙卢春兰钱祖平（解放军理工大学通信工程学院，江苏南京，210007）摘要：本文研究了圆极化微带贴片天线，通过在普通圆形贴片开槽，提出了一种结构新颖的圆极化贴片天线。
仿真以及实测结果表明，该天线具有较宽的3dB波瓣和良好的圆极化性能，并且新型贴片天线的尺寸要小于普通的圆形或圆环形贴片天线的尺寸。
关键词：贴片天线；圆极化；轴比A Novel Circular-polarized MicrostripPatch AntennaZhang Ji-long Lu Chun-lan Qian Zu-Ping（Communication Engineering Institute of Science Technology University PLA, jiangsu nanjing,21007）Abstract: In this paper a novel circular-polarized microstrip patch antenna is given based on the study of common circular microstrip patch antenna. This new type of patch looks like common circular patch with some slots. Numerical results and measured data indicate that the new patch antenna has a wide beam and good performance of axial ratio. The radiation pattern of the antenna is very good. Another property of the new patch antenna is that the size of new patch antenna is smaller than common circular patch or annular patch antenna.Key word: patch antenna; circular-polarization; axial ratio1 引言*微带贴片天线由于重量轻、体积小、剖面低，此外还具有良好的方向性、灵活的馈电方式且容易与其他印刷电路集成等优点，在许多领域有着广泛的应用前景。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
半波偶极子谐振基模和高次模
【原创实用版】
目录
1.半波偶极子谐振基模
2.半波偶极子谐振高次模
正文
一、半波偶极子谐振基模
半波偶极子谐振器是一种常见的微波谐振器，广泛应用于通信、广播和导航等领域。
在微波系统中，半波偶极子谐振器作为能量储存元件，可以实现微波信号的振荡、放大和滤波等功能。
半波偶极子谐振器的基模是指在谐振器中建立起稳定的振荡模式的
最小谐波。
在半波偶极子谐振器中，基模通常是偶极子模式的谐振。
偶极子模式是指电场方向与磁场方向都垂直于传播方向的一种电磁波传播模式。
在半波偶极子谐振器中，偶极子模式的基模具有最高的能量储存效率和最低的损耗。
二、半波偶极子谐振高次模
除了基模外，半波偶极子谐振器还存在高次模。
高次模是指在半波偶极子谐振器中，除了基模外，还存在的其他振荡模式。
这些模式的能量储存效率和损耗都较基模差，但可以提供更丰富的谐振特性和更高的输出功率。
半波偶极子谐振器的高次模分为三个类型：横向高次模、纵向高次模和混合高次模。
横向高次模是指电场和磁场都垂直于传播方向的高次模；纵向高次模是指电场和磁场都沿传播方向的高次模；混合高次模是指电场和磁场既垂直于传播方向又沿传播方向的高次模。
综上所述，半波偶极子谐振器既具有基模，也具有高次模。
基模是半
波偶极子谐振器的基本振荡模式，具有最高的能量储存效率和最低的损耗；而高次模则可以提供更丰富的谐振特性和更高的输出功率。