微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 研发问答 > 无线和射频 > 天线设计讨论 > UWB天线

UWB天线

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
有在做超宽带天线的吗?大家可以交流交流阿?我还是个大三的学生,暑假开始跟老师后作天线方面!

你要做什么样的超宽带天线?具体频带宽度和基本指标?

拿你的指标要求上来!
我是做短波,超短波超宽带的
也研究过LKu波段的超宽带.

哇,你们老师都给定的方向好小,我导师就随便我做什么,只要能把带宽做宽就行,不过这也苦了我了,方向难定下来啊

那就看你了,宽带本来就是个相对的概念,谐振型平面微带天线能做到百分之几十的分数带宽已经很宽了;而UWB则至少大于20%,还要根据你的需求。
至于结构太多了,平面和垂直单极,盘锥,螺旋,渐变开槽。先看看相关资料吧
很多已经详细研究过,但根据你的特定需要或者提出一些新的想法或者优化某些指标肯定还可以做不少工作的。

老师没有给指标,现在就是给了我一个博士论文,照着仿真,去理解!之后才自己设计超宽带天线!

你的可真是超宽带呀!这么宽的带宽全国没几个单位能做(估计也就两三家了,其他的几乎都是号称能做,做的产品不敢恭维),国外宽带的现有资料都少,很多仅限于书本知识,如果你们能做出来,可是为国防做了一个大贡献。

产品和论文是两码事啊。感觉产品30%的带宽就极难做了,更宽的话,如楼上所说,多数人都是号称能作而已。
而论文可以天马行空,号称带宽25:1都没有人会觉得希奇。如果只是做论文,那么参考资料很多,在红皮杂志microwave optical technology letters上一大把类似的论文。看这类论文的目的,无非就是先实践人家的想法、熟悉熟悉软件的使用、扫扫盲,除此以外,这些论文就没有什么价值了。

看了LS两位的评论。
我自己是做科研的,的确如LS所说,论文上1-20GHz的UWB天线一抓一大把,我们自己实验室刚刚制作出来的平面单极天线上限频率也做到了30GHz以上。
我想问问两位用于实际的天线为什么做不出来?限制在哪里?为什么论文和应用上的差别这么大?
谢谢!

做天线很多技术指标是相互制约的,要提高某一个指标,必须得牺牲其他的指标,如增益和驻波,为提高增益,可以把天线口径涉及比较大,相应的驻波就不好,缩小天线口径了,降低了驻波,天线增益就上不去了。而在实际使用的时候,很难做到鱼和熊掌兼得,指标的取舍非常困难的,另外国内的工艺水平相对也较低,我认识一个做天线的牛人,他说他设计的毫米波天线可以做得非常好,可是没单位能加工,所以设计还得考虑工艺的可实现性,这也是一方面原因吧!
而且说得难听些,吹牛可以不打草稿,论文可以吹,反正没人验证,很多人的论文就是瞎编的,不怕你笑话,我曾经搞过宽频带,我们一领导90年代写过一篇宽频带的论文,全国还拿过奖,我也报过奖,可是我上班连宽频带的影子都没见到,现在也没有做出来,可是做出来的文章还是一篇一篇的往上报奖,学术腐败呀!

单极子确实是一个很典型的例子。不妨可以用软件算一下,视轴方向(垂直于电路所在的平面的轴线上)的增益能在多宽的范围内保持恒定?因为场形不稳定的话,光是谈最大增益是没有意义的。
根据自己的经验,由于高次模式的激励和交叉极化,俯仰面的方向图一般在超过3:1的带宽上就显著上翘、导致视轴方向的增益急剧下降,所以在固定的方向上,增益特性不会也不可能保持恒定,这样就不能视为是真正的超宽带天线——因为方向图、增益不稳定。30GHz的驻波比再好,也不一定能满足增益、方向图带宽足够宽的定义,因此还是不能认为是真正的超宽带。
至少我个人的观点就是,那些号称几十比一带宽的UWB天线,声称的带宽仅仅是阻抗带宽,实际的增益、方向图带宽不会超过4:
1。我觉得我的观点与The art and science of ultra-wideband antennas一书的观点是接近的,因为上面的测试结果已经默认,单极子的实际增益带宽只有3:1左右。宽缝隙天线可能更宽一些,但根据自己的研究,似乎5-6:1也就是极限了,但还不好定论。
至于产品就更直接了,成本、机械结构、调试难度、非线性指标和成品率都是大问题,很多超宽带天线的增益并不高,想提高增益只能靠排阵,但是又不容易(因为馈电网络都是频率的函数),所以很多UWB天线并没有太大的用处(vivaldi天线可以排阵,但估计国内能做好的单位不多)。
所以在需要满足一系列特定指标的情况下,blue sky research情况下开发出来的所谓UWB天线,并没有太大的实际价值。

现在的宽频带天线增益不可能在全频段内保持恒定,我们单位使用要求只要能达到指标就行,楼上的天线主要用于什么方面?
对于我们的要求来说,不同频段内方向图不一样并没多大影响,我们用于多基线比相体制雷达的。

感谢LS的回复!
在科研上,很多时候都是在玩概念性的东西,有点中看不中用的意思。如你所说,用到实际中就要考虑很多其它因素的制约。以前实验室做过一个PBG的高增益天线,人家就说实际中功率上不去。
另外,现在烂文章确实很多,像国内为发文章而发文章的太多了,很多时候结果很诱人,图也很漂亮,可就是重复不出来。当然好的杂志上好文章也不错的。

哈哈,严重同意大家的分析
当我写出一篇文章准备发的时候,
朋友们就说:啊,又一篇垃圾制造出来啦,哈哈

我们师兄的vivaldi天线1~13GHz,已测增益在4~16dB,正准备排阵试验,期待结果。不知道频率再高的宽带天线的性能和应用效果会怎样。
我的最新研究成果是3~30MHz的5米宽带天线,其实际工作效率比同高度加天调的天线要高。通话测试距离为540km和1400km时效果也较好!另一款2~108MHz的4米宽带天线正在研究中。
从短波超短波角度出发,我认为超宽带天线不一定满足增益、方向图超带宽,只要实际应用中有优越的性能就是好天线。不知道大家怎么看

电小还是电大?
电小去看Chu-limit和Harrington的论文,电大去看超导和左手材料。

以上讨论的不错啊,我是做CPW的,用CPW设计UWB,但是真正实现起来还是有点难度的,除了技术指标以外,工艺和成本也是需要考虑的问题啊

做天线是学问,做人更是一门学问!

为提高增益,可以把天线口径涉及比较大,相应的驻波就不好,缩小天线口径了,降低了驻波,天线增益就上不去了。
回搂主:驻波和天线口径没有直接联系的,有兴趣一起交流:qq277413858

你好,你师兄也在做vivaldi天线啊,可以讨论一下吗?

我是菜鸟,正在学习之中,为毕业论文而奋斗ing....老师要求做UWB天线,看到诸位的讨论,看到我的前途渺茫啊,看来深入进去还得不断努力啊!

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top