螺旋天线

摘要： 提出了一种工作在C波段的高功率平板波导螺旋阵列天线.以平板波导馈电,降低了馈电复杂性和馈电结构高度;对基本的电探针结构进行改进,通过控制扇形缝隙的圆心角大小来调整耦合量,并采用上下脊结构消除反射;设计了短螺旋天线结构,通过分离的参数分别优化轴比和反射,得到天线的轴比在?7°～7°的范围内小于0.5 dB;构建了一个20单元的直线馈电阵列,通过电探针结构从平板波导中耦合能量,实现了20单元的等幅馈电.最后仿真了一个工作在4.3 GHz,包含20×20个单元的螺旋阵列天线,结果表明:该天线的增益为31.6 dB,口径效率为74％,在4.11～4.43 GHz的频带范围内反射小于?16 dB,功率容量3.6 GW.

摘要： 天线是射频法原油含水率测量仪的关键部件.分析采用平行天线和螺旋天线的含水率测量仪在检测原理上的差异,使用研制的螺旋天线原油含水率测量仪进行含水率重复性实验,实验数据分析表明,含水率在40％～80％时,由于原油发生相变,在该区间,含水率测量仪的线性度变差.针对上述问题设计含水率测量误差校准方法及流程,采用分段线性插值法进行含水率全区间测量误差校准,在模拟管道平台和油田井场进行多次重复实验.实验结果表明:所研制螺旋天线含水率测量仪可实现全区间含水率测量,和油田仍普遍使用的蒸馏法含水率测量方法相比,含水率测量误差在5％以内.该仪器可为数字化油田、智能分层采油和注水提供含水率测量数据.

摘要： 设计一种低剖面高增益平面螺旋天线.通过利用吸收型平面螺旋天线与反射型平面螺旋天线相结合的方式降低天线的剖面高度,提高天线增益;通过曲折臂末端加载结构,在不影响天线增益的前提下降低天线口径尺寸.设计的平面螺旋天线直径为120 mm,剖面高度33 mm,在1～6 GHz范围内,相比于普通的平面螺旋天线剖面高度大大降低,增益得到明显提高.测试结果表明,驻波小于2.5,低端增益大于-5 dB,高端增益大于5 dB.

摘要： 针对传统半波长圆极化法向模螺旋天线辐射电阻低的问题,提出了一种具有蛇形结构的圆极化法向模螺旋天线.该天线包含三段作为主要辐射体的0.5λ长螺旋线和两个有效长度为0.5λ的蛇形结构.其中,引入蛇形结构使得三段主要辐射体上表面电流方向一致,相比传统单段0.5λ螺旋线的辐射电阻更高.另外,蛇形结构通过物理弯折的方法使其上的表面电流方向两两相反,从而使激发的远场电场相互抵消,使得远场辐射主要由三段0.5λ长螺旋线决定,容易获得圆极化性能.采用Ansys HFSS软件建模仿真天线,用金属3D打印技术加工天线样品.测试结果显示,天线成功实现了全向圆极化辐射,最大增益为3.03 dBi,轴比带宽和阻抗带宽分别为8.5％和1.3％.

摘要： 针对于传统圆极化法向模螺旋天线输入阻抗低、增益小等问题,设计了一种新型反转结构的螺旋天线.该天线采用了反转结构,即在电流反向点处使螺旋物理结构反向,实现天线辐射能力增强,提高天线在工作频率处的辐射电阻,增大阻抗带宽和增益.研究结果显示,一次反转螺旋天线仿真增益达2.45 dBi;两次反转螺旋天线加上巴伦后仿真增益达2.72 dBi,仿真阻抗带宽为2.9％,相应测试结果分别为2.5 dBi和2.8％.需要指出的是,随着反转次数的增多,天线的辐射电阻和增益可以进一步提高,因此可根据不同的设计需求选择不同反转次数.另外,采用3D打印技术加工螺旋,可以有效降低天线加工难度.

摘要： 本文基于螺旋天线良好的宽频带、圆极化辐射性能以及槽线螺旋可降低背腔厚度等特征,为一款谐波探测器设计和制作了小型化的宽带背腔螺旋天线.实测结果显示,天线在频段0.8～4GHz内,驻波比小于2,轴比小于3.5dB.与普通螺旋天线相比,该天线的剖面低、重量轻、低频特性好,达到了预期的设计目标.

摘要： 为了提升高功率微波辐射天线的带宽,提出并设计了一种X波段高功率圆极化反射阵列天线,该天线采用喇叭天线作为馈源,阵列天线单元由可旋转金属双螺旋线构成,通过旋转螺旋线可以实现360°的相位补偿,同时反射损耗极小.设计了15×15矩形栅格螺旋反射阵列天线,全波仿真结果表明:该口径为315 mm的阵列天线在中心频点9.3 GHz下,增益为28 dB,轴比为0.53 dB,口径效率为52.6％;在8.5～10.9 GHz的频带范围内增益大于26.8 dB,轴比小于1.14 dB,1 dB增益带宽和40％ 以上口径效率带宽均大于21％;在真空中所能承受的最大功率约为207 MW.

摘要： U频段RFID标签天线在日常生活中有着广泛的应用.本文主要研究一款用于RFID的高指向性、高增益的读写器天线,采用单饶轴向模螺旋天线结构,参考天线基础理论与经验公式,推导螺旋天线的理论结构参数,并通过专业的CST进行仿真设计和性能优化,并在实物调试过程中进一步优化.测试结果表明:在工作频率910MHz±30MHz范围内满足VSWR≤2,特别频率在893M处S11为-22.755dB,增益为7dBi,主瓣波束宽度为48.7°,符合设计要求.

摘要： 本文设计了适用于超宽带工作的传统两臂阿基米德螺旋天线和四臂立体螺旋天线,对天线尺寸参数进行了优化,给出了天线驻波比和不同频率的方向图.相比传统的阿基米德螺旋天线,立体螺旋天线有效地减小了天线的体积.仿真结果表明两种天线都可实现0.3～3GHz宽带工作要求.

摘要： 在磁耦合谐振的无线电能传输系统中,螺旋天线将射频能量进行发射与接收.本文讨论了螺旋天线的几何参数与其谐振频率的关系,提出了螺旋天线制作的约束条件.据此制作出两个相同的螺旋天线用于磁耦合谐振的无线电能传输系统中的发射天线和接收天线,并在系统中进行了测试.实测结果表明该组发射天线和接收天线在8MHz谐振频率下,螺旋天线间的距离为1米时的传输效率达77％.

摘要： 本文基于螺旋天线的辐射机理,提出了一种新型的阵列天线的波束控制方式.首先研究了螺旋天线的宽频带特性和圆极化特性,设计了双臂平面阿基米德螺旋天线单元,然后组成四元阵列,利用阵列单元相对旋转角度的变化,改变每个阵元的初始相位,从而实现阵列天线的波束可控.这样的设计简化了阵列天线系统的整体结构,具有广泛的应用价值.

摘要： 本文根据目前LTCC加工技术的特点,设计了LTCC的单臂、多臂等多种螺旋天线,对不同形式的螺旋天线展开研究,就其辐射特点进行总结和分析.本文双臂螺旋因为单元少、无地板、单元圈相对较大等原因，性能并不好，后期可继续在这几方面进行调整优化。三臂螺旋天线的方向图对称性好、轴比小，有很好的应用前景。但是后向的交叉极化比较高，预期可在地板大小和高低等方面进行调整，以得到最优性能。通过减小单元圈，可以实现经典的四壁螺旋，其工作特性将在后续工作中进行研究。

摘要： 为实现机械相控阵列天线的波束扫描,采用步进电机驱动螺旋天线单元转动来达到预定的辐射相位.为了优化步进电机的开环控制,研究运行曲线对步进电机控制性能的影响,提高步进电机控制速度和精度.根据步进电机及控制系统的工作原理,建立了基于Simulink的步进电机开环控制系统仿真模型,并在此基础上对梯形和抛物线两种运行曲线进行了仿真研究.仿真结果表明,该仿真模型能精确实现两种运行曲线对步进电机的控制,在100ms的控制周期内,采用梯形运行曲线步进电机的最大无失步转动角度能够达到270°,而采用抛物线运行曲线时其转动角度能够达到360°,抛物线运行曲线在开环控制系统中具有更高的控制速度.

摘要： 本文给出了一种椭球面螺旋天线并基于矩量法进行了分析.文章首先推导了椭球面螺旋曲线方程,进而采用基于曲线基函数的矩量法对不同长短轴比情况下天线的驻波比、方向图和极化等辐射特性进行了分析.分析结果对实际的天线工程应用具有很好的理论指导意义.

摘要： 为设计中心频率位于250MHz，带宽为100MHz且具有良好方向性的天线，选择了单绕螺旋天线来实现。参考轴向模螺旋天线的基础理论和经验公式，定量计算出螺旋天线的半径、节距、匝数等天线结构参数;基于此，在HFSS 13.0软件环境中构造天线模型，并进行仿真及优化。仿真结果表明：螺旋天线可工作在250MHz中心频段，单天线增益达到11.3dB，中心频率处输入阻抗小，回波损耗值达到了-18.79dB。设计的螺旋天线有望应用于某些特定场合的无线信号接收。

摘要： 本文介绍一种宽带异形背腔槽隙螺旋天线,通过异形背腔设计,使该天线能在0.4～6GHz带宽内保持较好的电性能.本文介绍了这种天线的设计方法,并制作了样品,实测结果与设计仿真结果一致,能够满足工程使用要求.

摘要： 针对农业物联网传感器电池更换困难及维护成本高的问题,半导体技术的发展促进了传感器功耗的不断降低，本文提出了一种对周围环境能量进行采集供电的混合能量收集系统.该系统能够对环境中的射频电磁波、振动能和光能进行接收并转换成直流电,本文主要对混合能量接收天线进行了分析和设计,采用一种新型的结构将三种能量接收器设计在一块天线中,既缩小了体积又降低了成本.天线的接收频段分别为常用的3G手机频段(1.9GHz)和4G手机频段(2.6GHz),测试的输入回波损耗分别为24dB和19dB.

摘要： 本发明公开一种天线总成及形成天线的方法。该天线包括用具有导电部分的天线卷带包覆的介电质芯。印刷电路板自底板延伸，且接地元件在位于远离该底板的一点处将该印刷电路板固定至该底板。该印刷电路板可透过导线或挠曲电缆连接件固定至该卷带上的该导电部分。该介电质芯可由减震材料形成，且被构造以延伸至该底板中。该天线总成可具备放置于该介电质芯上方的天线盖，且减震材料可位于该介电质芯与该天线盖之间。

摘要： 本申请公开了一种定向圆极化螺旋阵列天线、双圆极化螺旋阵列天线，定向圆极化螺旋阵列天线包括若干个螺旋单元和馈电网络，若干个螺旋单元通过馈电网络连接；每个螺旋单元均包括两个螺旋臂，两个螺旋臂首尾相连接，且两个螺旋臂均包含至少两段螺旋线段，各螺旋线段的旋向相反或相同；若干个螺旋单元中至少设有一个差分馈电端口，差分馈电端口设于两个螺旋臂的连接处。双圆极化螺旋阵列天线包含两个交叉设置的天线子阵，每个天线子阵为如上述的定向圆极化螺旋阵列天线，且每个天线子阵可独立工作在左旋或右旋状态，从而实现了三种不同极化状态，无需切换馈电网络分时工作，就能够同时工作。

摘要： 本发明涉及天线领域，尤其涉及一种单绕螺旋OAM天线以及螺旋OAM天线。天线包含一个金属螺旋和碗形金属反射板；同轴馈线内导体一和同轴馈线外导体一二者构成整体的同轴馈线；同轴馈线外导体一与碗形金属反射板的底部焊接；同轴馈线内导体一与金属螺旋焊接，碗形金属反射板底部开有孔，供同轴馈线一穿入。有益效果：本发明提出的螺旋OAM天线，结构简单紧凑，尺寸较小，同时实现了较高的增益，着力解决了OAM天线小型化和增益间的矛盾；另外，通过集成多个不同尺寸的单绕螺旋，该天线还能复用多种OAM模态。综上，本发明具有很强的实际意义。

摘要： 本实用新型涉及天线领域，尤其涉及一种单绕螺旋OAM天线以及螺旋OAM天线。天线包含一个金属螺旋和碗形金属反射板；同轴馈线内导体一和同轴馈线外导体一二者构成整体的同轴馈线；同轴馈线外导体一与碗形金属反射板的底部焊接；同轴馈线内导体一与金属螺旋焊接，碗形金属反射板底部开有孔，供同轴馈线一穿入。有益效果：本实用新型提出的螺旋OAM天线，结构简单紧凑，尺寸较小，同时实现了较高的增益，着力解决了OAM天线小型化和增益间的矛盾；另外，通过集成多个不同尺寸的单绕螺旋，该天线还能复用多种OAM模态。综上，本实用新型具有很强的实际意义。

摘要： 本发明公开了一种星载螺旋天线馈电结构及螺旋天线，该馈电结构包括微带线、套设于微带线外的辐射体，所述微带线包括一个刚性介质基板、设于刚性介质基板两侧的挠性介质基板、连接于刚性介质基板与挠性介质基板之间的粘接层，挠性介质基板能向远离刚性介质基板的方向弯曲，所述挠性介质基板远离刚性介质基板的一面设有馈电电路层，所述粘接层的顶部位于所述馈电电路层底部上方。本发明解决了现有技术存在的不能满足在振动强烈、温度变化剧烈等恶劣环境中螺旋天线的微带线与辐射体间的互连馈电结构的高可靠性要求等问题。

摘要： 本发明公开了一种调整螺旋天线直径的装置、方法及螺旋天线，该装置包括螺旋支架、转轴、撑杆，转轴的轴线与螺旋支架的轴线重合，撑杆包括固定结构、滑环、撑杆本体和撑杆穿线环，转轴周向上设有若干个凸起板，固定结构固定在凸起板上，滑环卡在螺旋支架上，可沿螺旋支架滑动，用于形成螺旋天线的导线穿过每个撑杆上的撑杆穿线环，转轴步进电机、引线收放步进电机均与控制电路连接。本发明螺旋天线设置在撑杆上，随着转轴步进电机旋转，螺旋天线直径会发生变化，同时引线收放步进电机旋转可实现软导线的收放，从而实现了螺旋天线直径的自动调整，解决了现有螺旋天线工作模式单一的问题。

摘要： 本发明公开了一种螺旋天线的制备方法和一种螺旋天线，制备方法包括步骤：S1、利用3D打印技术一体制成所述基体；S2、在所述基体表面镀附所述导电层；S3、在所述基体上安装所述电子元件组。所述螺旋天线的基体为一体成形，所述导电层镀附于基体上；所述基体包括一体成形的螺旋天线柱体和馈电网络板，所述电子元件组包括固定设置于馈电网络板上的SMA接插件；所述导电层包括镀附于螺旋天线柱体上的天线部和镀附于馈电网络板上的电路部，所述天线部与所述电路部电气连通。本发明能够一体化成形螺旋天线柱体和馈电网络板，满足短生产周期、共形化需求，能够得到保证馈电的精度和平衡度，结构灵活性较好的螺旋天线，且适用于异形的安装空间。

摘要： 本发明公开了一种星载螺旋天线馈电结构及螺旋天线，该馈电结构包括微带线、套设于微带线外的辐射体，所述微带线包括一个刚性介质基板、设于刚性介质基板两侧的挠性介质基板、连接于刚性介质基板与挠性介质基板之间的粘接层，挠性介质基板能向远离刚性介质基板的方向弯曲，所述挠性介质基板远离刚性介质基板的一面设有馈电电路层，所述粘接层的顶部位于所述馈电电路层底部上方。本发明解决了现有技术存在的不能满足在振动强烈、温度变化剧烈等恶劣环境中螺旋天线的微带线与辐射体间的互连馈电结构的高可靠性要求等问题。

摘要： 本发明公开了一种调整螺旋天线直径的装置、方法及螺旋天线，该装置包括螺旋支架、转轴、撑杆，转轴的轴线与螺旋支架的轴线重合，撑杆包括固定结构、滑环、撑杆本体和撑杆穿线环，转轴周向上设有若干个凸起板，固定结构固定在凸起板上，滑环卡在螺旋支架上，可沿螺旋支架滑动，用于形成螺旋天线的导线穿过每个撑杆上的撑杆穿线环，转轴步进电机、引线收放步进电机均与控制电路连接。本发明螺旋天线设置在撑杆上，随着转轴步进电机旋转，螺旋天线直径会发生变化，同时引线收放步进电机旋转可实现软导线的收放，从而实现了螺旋天线直径的自动调整，解决了现有螺旋天线工作模式单一的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种调整螺旋天线直径的装置及螺旋天线，该装置包括螺旋支架、转轴、撑杆，转轴的轴线与螺旋支架的轴线重合，撑杆包括固定结构、滑环、撑杆本体和撑杆穿线环，转轴周向上设有若干个凸起板，固定结构固定在凸起板上，滑环卡在螺旋支架上，可沿螺旋支架滑动，用于形成螺旋天线的导线穿过每个撑杆上的撑杆穿线环，转轴步进电机、引线收放步进电机均与控制电路连接。本实用新型螺旋天线设置在撑杆上，随着转轴步进电机旋转，螺旋天线直径会发生变化，同时引线收放步进电机旋转可实现软导线的收放，从而实现了螺旋天线直径的自动调整，解决了现有螺旋天线工作模式单一的问题。