使用边缘燃烧和虹膜匹配的3D打印短反射天线的增益和带宽增强
Yewande Mariam Aragbaiye1, Dustin Isleifson1,2
1Department of Electrical & Computer Engineering, University of Manitoba, Winnipeg, MB R3T 5V6, Canada.
Sensors (Basel, Switzerland)
|April 27, 2024
概括
短反射天线的新设计技术显著提高了收益和带宽. 燃烧天线边缘并添加感应虹膜可以实现66%的阻抗带宽和17.2dBi的增益,而3D打印可以减少质量.
科学领域:
- 天线工程天线工程
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
- 微波工程 微波工程
背景情况:
- 短反射天线 (SBF) 广泛使用,但往往受到有限的增益和阻抗带宽的影响.
- 提高SBF性能对于先进的通信和雷达系统至关重要.
研究的目的:
- 引入新的设计技术,以提高SBF的增益和阻抗带宽.
- 调查几何修改对SBF性能的影响.
- 为了展示SBF的轻量化制造方法.
主要方法:
- 进行了参数研究,以优化天线边缘的发火角度,以增强增益.
- 在波导孔口内嵌入了感应性虹膜,以进一步改善阻抗匹配和带宽.
- 原型是使用3D打印技术制造的,并经过实验验证.
主要成果:
- 燃烧天线边缘将峰值实现收益增加到17.2dBi,阻抗带宽增加到55%.
- 添加一个感应虹膜进一步提高了性能,实现了17.1dBi增益和66%的阻抗带宽.
- 实验结果与模拟结果一致,证实了设计修改的有效性.
结论:
- 优化SBF结构的几何修改有效地提高了增益和带宽.
- 拟议的设计技术比传统的SBF设计提供了显著的改进.
- 3D打印制造方法为传统的金属结构提供了质量高效的替代方案.
