【摘要】：通過對組合振子的實驗研究,驗證了磁偶極子回路所具有的優(yōu)勢:能夠極大地改善天線低頻傳輸以及輻射特性,具有明顯的低頻補償能力。此外,通過設置磁偶回路周長比,比較了不同磁偶回路狀態(tài)下的天線特性,發(fā)現(xiàn)雙磁偶回路對于低頻特性的改善要優(yōu)于單磁偶回路,后者的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在高頻。根據(jù)這一現(xiàn)象,采用單磁偶回路結構設計工作頻帶為300MHz~5GHz組合振子接收天線。
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圖片說明： ０７３２１７－３Ｆｉｇ．４ＤｉａｇｒａｍｏｆＶＳＷＲ（ｖｏｌｔａｇｅｓｔａｎｄｉｎｇ－ｗａｖｅｒａｔｉｏ）圖４組合振子天線駐波曲線子回路的情況下，駐波明顯減小，天線駐波比小于３的起始頻率由７５０ＭＨｚ降為２２０ＭＨｚ，說明磁偶極子回路可明顯改善天線的低頻傳輸特性。３．３雙磁偶極子回路磁偶極子回路是組合振子天線中很重要的一個設計，前面所做的研究針對單磁偶回路，本節(jié)分析兩個磁偶回路的效果。通過銅板的短接在單磁偶回路基礎上形成雙磁偶回路（銅板位于中心板和下極板之間），如圖５所示。這樣，原來的一個磁偶極子回路變成了兩個（回路１和回路２），通過選擇不同的銅板可變化回路１的周長Ｓ，觀察對輻射場大小的影響。磁偶極子回路１的周長Ｓ隨銅板的位置而變化，最大磁偶回路周長Ｓ＝Ｓ０出現(xiàn)在沒有短接銅板的時候，即單磁偶回路狀態(tài)。Ｓ／Ｓ０取不同值時的輻射場如圖６所示，可以看到單磁偶回路下的主輻射場最大。已知信號源的３ｄＢ帶寬為１４０～７５０ＭＨｚ，設定考察頻率范圍為５０～８００ＭＨｚ。對不同Ｓ／Ｓ０狀態(tài)下的天線特性進行分析，得到的駐波以及輻射場頻譜分別如圖７和圖８所示，，可以看出：相比于單磁偶回路，雙磁偶回路對低頻特性的改善更為明顯（２４０～４８０ＭＨｚ）；而在４８０～８００ＭＨｚ的更高頻段，結果正好相反。Ｆｉｇ．５Ｄｉａｇｒａｍｏｆｄｏｕｂｌｅ－ｍａｇｎｅｔｉｃ－ｄｉｐｏｌｅｌｏｏｐ圖５雙磁偶極子回路Ｆｉｇ．６ＣｏｍｐａｒｉｓｉｏｎｏｆｒａｄｉａｔｉｏｎａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔＳ／Ｓ０圖６Ｓ／Ｓ０取不同值時的輻
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圖片說明： Ｆｉｇ．４ＤｉａｇｒａｍｏｆＶＳＷＲ（ｖｏｌｔａｇｅｓｔａｎｄｉｎｇ－ｗａｖｅｒａｔｉｏ）圖４組合振子天線駐波曲線子回路的情況下，駐波明顯減小，天線駐波比小于３的起始頻率由７５０ＭＨｚ降為２２０ＭＨｚ，說明磁偶極子回路可明顯改善天線的低頻傳輸特性。３．３雙磁偶極子回路磁偶極子回路是組合振子天線中很重要的一個設計，前面所做的研究針對單磁偶回路，本節(jié)分析兩個磁偶回路的效果。通過銅板的短接在單磁偶回路基礎上形成雙磁偶回路（銅板位于中心板和下極板之間），如圖５所示。這樣，原來的一個磁偶極子回路變成了兩個（回路１和回路２），通過選擇不同的銅板可變化回路１的周長Ｓ，觀察對輻射場大小的影響。磁偶極子回路１的周長Ｓ隨銅板的位置而變化，最大磁偶回路周長Ｓ＝Ｓ０出現(xiàn)在沒有短接銅板的時候，即單磁偶回路狀態(tài)。Ｓ／Ｓ０取不同值時的輻射場如圖６所示，可以看到單磁偶回路下的主輻射場最大。已知信號源的３ｄＢ帶寬為１４０～７５０ＭＨｚ，設定考察頻率范圍為５０～８００ＭＨｚ。對不同Ｓ／Ｓ０狀態(tài)下的天線特性進行分析，得到的駐波以及輻射場頻譜分別如圖７和圖８所示，可以看出：相比于單磁偶回路，雙磁偶回路對低頻特性的改善更為明顯（２４０～４８０ＭＨｚ）；而在４８０～８００ＭＨｚ的更高頻段，結果正好相反。Ｆｉｇ．５Ｄｉａｇｒａｍｏｆｄｏｕｂｌｅ－ｍａｇｎｅｔｉｃ－ｄｉｐｏｌｅｌｏｏｐ圖５雙磁偶極子回路Ｆｉｇ．６ＣｏｍｐａｒｉｓｉｏｎｏｆｒａｄｉａｔｉｏｎａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔＳ／Ｓ０圖６Ｓ／Ｓ０取不同值時的輻射場強比較Ｆｉ
【作者單位】： 中國工程物理研究院復雜電磁環(huán)境實驗室;中國工程物理研究院應用電子學研究所 高功率微波技術重點實驗室;
【基金】：中國工程物理研究院復雜電磁環(huán)境實驗室課題(2013E-03-1) 國防科工局基礎科研項目
【分類號】：TN820

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本文編號：2514981