新型超宽带TEM脉冲辐射天线的设计与分析

摘要

本文设计了一种超宽带TEM喇叭天线,用以发射峰值功率GW量级、频谱范围0.2～2GHz的高功率脉冲.该天线在TEM喇叭天线的基础上借鉴了Valentine天线的结构,并分为巴伦和辐射器两部分,馈电为50欧姆的同轴波导.为防止高压击穿,天线内部进行了介质填充,并进行了简单的绝缘强度预估.仿真结果表明,天线在304MHz～2GHz内的反射严格低于-10dB,从200MHz开始,轴向实际增益大于5dB,在较高频段增益稳定在14dB附近.通过计算对高斯脉冲信号的场强时域响应,证明了天线可有效的进行高功率脉冲的辐射.