一种用于汽车防撞雷达的波束赋形阵列天线。3波束赋形阵列天线的设计。在串馈微带贴片阵列中,每个贴片天线的宽度正比于贴片天线等效导纳,而等效导纳又正比于该贴片的激励功率;从防撞雷达威力图提取出波束赋形的目标方向图,通过PSO优化算法对图6中阵列天线激励幅相值得优化,实现对目标方向图的赋形。该波束赋形阵列仿真方向图与目标方向图吻合较好,对应用于77GHz汽车防撞雷达的赋形天线设计具有一定的参考价值。
而以图7中的|Snn| ≤ –10dB而言,此设计的天线单元于垂直极化工作时可覆盖27.18 GHz–28.58 GHz及36.92 GHz–40.21 GHz,而于水平极化工作时则可覆盖27.28 GHz–28.58 GHz及36.89 GHz–40.30GHz,故此天线单元可涵盖现今5G毫米波较为成熟的n261与n260的两个热点频段,而图8则为此天线单元的垂直与水平极化的天线总效率与峰值实际增益。
学术:Ka波段片上喇叭天线阵列设计。比如,文献[4]通过在基片集成波导表面刻蚀缝隙,设计了基片集成波导全向缝隙天线阵列,该阵列具有2×6个缝隙,阻抗带宽(S11≤-10dB)为3.4%。如文献[5]采用基片集成波导缝隙作为馈电,介质谐振器作为辐射元,设计了1×4串馈介质谐振器天线阵列,该阵列具有4.7%的工作带宽,增益约为11.7dBi。1.二元阵列设计。本文基于多层介质堆叠和金属化通孔,设计了Ka波段二元和四元片上喇叭阵列。
三角形贴片的方向图可重构天线 1 引言。三角形微带贴片天线与矩形微带贴片天线具有类似的场结构和谐振频率,但贴片的面积却相对较小,在实际应用中可以满足天线贴片小型化等某些特殊的性能要求。经HFSS仿真表明,在这个天线中,当寄生贴片上的开关断开时,寄生贴片作为引向器,可以令天线的波束辐射方向朝寄生贴片所在的方向偏转,我们称此时寄生贴片的状态为D;
在这些专业的无线路由器参数中,我们常常可以看到天线的增益是3dBi、5dBi或者7dBi类似这样的标注,以dBi单位为结尾的就表明了无线天线的增益大小。打开电商网站,可以看见不少无线路由器都标注着该款产品的天线增益为3dBi或5dBi,一些主打穿墙能力突出的产品则采用了7dBi增益的无线天线。"波束赋形"是一种让无线路由器发射端根据接收端位置进行定向发射的技术,采用"波束赋形"技术的无线路由器,必须要拥有多根无线天线。
本例说明了多个天线阵列系统的使用,用于这类系统需要的接收机中,这些阵列包括长距离窄角度检测(77GHz)的多个(5X12单元)串行馈电的贴片阵列(SFPA)和用于短距离、宽角度检测的单个SFPA(为24GHz设计的1X12单元)和四个(1X12)SFPA。在VSS软件内,阵列可以用专用相控阵模型表述为系统行为模块,使设计者能规定阵列结构(单元数、单元间距、天线方向图、受损的单元、增益渐变等等),用于所需要性能如增益和副瓣等阵列需求的高级别理解。
HFSS仿真设计Ka波段微带阵列天线文章来源: 本站原创 录入: mweda.com 点击数: 2398.本文对 Ka 波段微带天线进行仿真设计,对微带天线单元、T 型接头的微带天线阵列天 线进行了分析,仿真了天线 S 参数和方向图等特性。2 微带阵列天线仿真设计。在Ka 波段微带天线设计中,运用Ka 波段的微带矩形贴片单元构成 2×2、4×4、16 ×16 等面阵形式,分析其阻抗特性及方向图中的增益、波束宽度、旁瓣等是否满足设计要求。
能量收集天线助力无线传感器。目前市场上有许多不同的片状天线,包括蛇形线天线(MLA)、线性极化天线和圆形极化天线。为了提高转换效率,必须实现多种天线设计,包括天线阵列和圆形极化天线。如图3所示,天线由底部的地平面、FR-4电路基板和微带贴片天线之间的空气间隙以及额外凹槽组成(图4是天线的其他视图)。因此有必要通过匹配过程将天线的输入阻抗转换为与传输线相同的阻抗值,也因此在阻抗方面天线必须与整流电路集成在一起。
什么是大规模天线(Massive MIMO)技术,为何5G要用MIMO天线 ?那什么是Massive MIMO呢?传统的TDD网络的天线基本是2天线、4天线或8天线,而Massive MIMO指的是通道数达到64/128/256个。传统的MIMO我们称之为2D-MIMO,以8天线为例,实际信号在做覆盖时,只能在水平方向移动,垂直方向是不动的,信号类似一个平面发射出去,而Massive MIMO,是信号水平维度空间基础上引入垂直维度的空域进行利用,信号的辐射状是个电磁波束。
消除误区 无线路由天线越多信号就越好? 作者:陈赫无线路由器为什么会有多根天线存在。并且有许多消费者想当然的认为,外置天线的无线信号一定比内置天线发射的无线信号强。我们一共挑选了4款无线路由器来参加测试,其中有1款搭载2根内置3dBi天线的“路由器1”(为了公平起见,我们在这里只使用代称),搭载3根内置3dBi天线的“路由器2”,搭载2根外置4dBi天线的“路由器3”和搭载2根外置5dBi天线的“路由器4”。
用实测揭开天线朝向的奥秘:横竖都有理信号!天线竖直状态下无线信号强度: 天线竖直摆放 无线信号强度为85%一横一竖状态下无线信号强度: 天线横竖分开摆放 无线信号强度为89%经过在同一个测试点的对比测试我们可以看到,天线全部竖直摆放的无线信号强度为85%;我们在家完全可以将无线路由器的天线调整至一横一竖的状态,竖直的天线负责提供全向的无线信号,竖直的天线负责指向移动设备多的区域,为它们增强无线信号。
八木天线,又称为引向天线或波道天线,广泛用于米波和分米波通信、雷达、电视以及其他无线电技术设备中,传统的八木天线是由一个有源阵子,一个反射器和一个引向器组成。微带八木天线具有高增益、低剖面的特点,传统的微带八木天线需要引入一个180°相位差的功分器作为馈电网络。相对比文献,该天线采用的对称馈电端口,降低了馈电网络对天线辐射方向图的影响。图5 魔T输出端口相位差仿真图2.2 天线仿真结果。
微带线(Micro.微带天线 microstrip antenna.通常利用微带传输线或同轴探针来馈电,使导体贴片与接地板之间激励高频电磁场,并通过贴片四周与接地板之间的缝隙向外辐射。这三种形式分别称为微带贴片天线、微带振子天线和微带阵列天线。微带振子天线  当介质基片厚度远小于工作波长或微带振子长度为谐振长度时,振子上的电流近于正弦分布。微带阵列天线  利用若干微带贴片或微带振子可构成具有固定波束和扫描波束的微带阵列。
Ka波段“动中通”天线是如何设计的?例如单抛物面天线和喇叭天线和发射接收信号的波导馈源可使天线获得更高的增益;在这样的一个系统中,他更容易发送和接收Ka波段卫星要求的圆极化信号(通过调制,也可以是线性极化。),当然它也有缺点,需要反射面机械跟踪,这导致很难设计两波段馈源。此外,惯性导航系统离不开GPS测量,很难避免天线罩对Ka波段信号的折射,所以由此造成的指示角的变化和大的偏差也会使惯导系统产生误差。
5G 毫米波通信中的关键技术是什么?由于天线尺寸与信号波长成正比,massive MIMO天线阵列可以很容易地布置在毫米波系统中而不占用太大的空间。首先是为了解决毫米波的路损和雨衰问题需要大规模MIMO阵列,而为了降低毫米波大规模MIMO的成本和功耗需要减少RF Chain的数量,并用移相器来进行代替,得到了HAD结构,为了使得HAD系统的性能尽量接近全数字系统,又要对移相器的相位进行精心设计,这就衍生出了多种设计方法。
如果使用互易原理,将测量天线放置在该焦点处,则可以产生平面波,因为抛物面反射器将来自测量(或馈电)天线的入射球面波的某个平面分量反射到放置被测设备的静区(参阅图2)。馈电天线辐射图特性对静区大小有直接影响,因为反射器将馈电天线的辐射方向图基本上都投射到静区。图5显示借助罗德与施瓦茨公司的矢量信号发生器,针对有5个20 MHz载波(频率范围为2.35至2.45 GHz)的OFDM信号,使用此PWC测量单个载波的EVM。
毫米波雷达的探测距离一 般在150m-250m之间,有的高性能毫米波雷达探测距离甚至能达到300m,可以满足汽车在高速运动时探测较大范围的需求。毫米波雷达,顾名思义,就是工作在毫米波频段的雷达。刚才我们讲,毫米波雷达波长几个毫米,由于天线尺寸和波长相当,所以毫米波雷达的天线可以很小,从而可以使用多根天线来构成阵列天线,达到窄波束的目的,随着收发天线个数的增多,这个波束可以很窄很窄。毫米波雷达的两个应用。
全球5G先发频段则是C波段(频谱范围为3.3GHz-4.2GHz、4.4GHz-5.0GHz)和毫米波频段26GHz/28GHz/39GHz。OFDM 技术家族可实现多种增强功能,例如通过加窗或滤波增强频率本地化、在不同用户与服务间提高多路传输效率,以及创建单载波OFDM波形,实现高能效上行链路传输。与前代通信技术数据信道所用turbo码、控制信道用TBCC等编码方式相比,5G NR采用了全新的信道编码方式,即数据信道用LDPC编码,控制信道和广播信道用Polar编码。
专访vivo首席天线专家黄奂衢博士 畅谈5G天线与微波技术发展趋势。目前服务于vivo,担任首席天线专家,负责前沿天线技术的研究与开发。而此毫米波段的波束扫描或波束赋形的天线阵列,在设计概念与方向上相较以往或现今的手机天线设计,则是为“质的跳跃”,也就是从个别的天线设计,转变为天线阵列的设计,并且是具有波束扫描或波束赋形能力的天线阵列,故个人在上述演讲的材料附图中(请见下方图2)也进行了相关的图示说明。
这是因为对于电磁波频率越高,绕射能力越弱,2G频段在0.9GHz,4G频段都在1.7GHz以上,而5G使用的频率会更高,绕射能力直线下降,信号只能直射而且传播距离十分有限,将传统上使用的大型宏基站改用站点更多、密度更大的微基站,是解决毫米波直线传播、传播距离有限的终极方案。大规模阵列天线。将十分零散的载波信号通过转换组合成一个具有宽频带的新载波进行数据传输,配合上MIMO和波束赋形技术使用,有效提高频谱效率和传输速率。
理解有源电扫阵列(AESA):雷达技术的颠覆者汤姆·威辛顿(Tom Withington)伦敦 -简氏国际国防评论。例如,配备AESA 电子战系统的战斗机理论上可以同时干扰一架敌对战斗机的X波段火控雷达,该雷达通常在8.5 GHz至10.68 GHz的波段内发射,这是空对空导弹的Ka波段(33.4 GHz至36 GHz)雷达导引器,以及地面空中监视雷达的C波段(5.25 GHz至5.925 GHz)传输。有源电扫阵列(AESA)雷达系统首次发布时,代表了雷达技术的巨大飞跃。
然而,由于正交频分复用(OFDM)方案非常适用于TDD操作和时延敏感的应用,加上该方案能够有效地处理大带宽 的信号,在商业应用上已有诸多成功案例,所以循环前缀(CP)OFDM成为首选为NR。为了提高协议效率,以及维持时隙或波束内的传输而不必依赖于其他时隙和波束,NR引入了以下四个主要参考信号,如解调参考信号(DMRS)、相位跟踪参考信号(PTRS)、探测参考信号(SRS) 、信道状态信息参考信号(CSI-RS)。
大规模天线阵列的基本特征,就是通过在基站侧配置数量众多的天线阵列(从几十至几千),获得比传统天线阵列(传统天线阵列数不超过8个)更为精确的波束控制能力,然后通过空间复用技术,在相同的时频资源上,同时服务更多用户来提升无线通信系统的频谱效率。即每个接入网络的用户拥有一个跟用户相关的“虚拟小区”,该小区由用户周边的几个物理小区组成,物理小区之间彼此协作,共同服务于该用户。
DOCOMO毫米波5G宏站1800米覆盖!近日,NTT DOCOMO首席技术官、DOCOMO技术公司总裁Seizo Onoe撰文指出,关于毫米波等高频段在5G网络中的应用,很多人都有一个误解——毫米波5G的信号传输距离很近(只能作为热点)并将导致需要建设“海量”的毫米波5G小基站。测试场景如图1所示,上为毫米波5G基站天线,下为毫米波5G终端天线。面向毫米波频段,3GPP的5G新空口标准中规范了毫米波5G终端初始接入到毫米波5G基站的新流程。
此外,我们知道天线的工作频率越高,天线的尺寸越小,毫米波波长也很短,对于30-40GHz左右的5G天线波长10个毫米左右,FPC以及注塑冲压的天线制作方式将达不到要求,因此加工技术需要进一步改进,30到40GHz可以用LTCC、高介电、陶瓷等技术进行加工制造,但是对于60GHz及以上的天线需要微电子加工技术,加工精度要求更高,需要采取和芯片集成在一起,因为此时的天线尺寸非常小。涉及到5G频点模组技术中,射频材料是非常关键的环节。
技术报告:5G多天线技术,大规模MIMO的波束形成。使用大规模阵列天线的多输入多输出(MIMO)传输称为“大规模MIMO”。如图所示,通过传播损耗补偿适当地控制大规模MIMO中的大规模阵列天线可以扩展通信区域,并且还可以通过同时复用多个用户的用户复用来提高高频带小区的系统容量。为了实现低成本的大规模MIMO发射机,已经对混合波束形成配置进行了研究,该混合波束形成配置将数字预编码和模拟波束形成相结合,如图所示。
关于毫米波【毫米波频谱与毫米波技术】毫米波的波长较短,在 Massive MIMO 系统中可以在系统基站端实现大规模天线阵列的设计,从而使毫米波应用结合在波束成形技术上,这样可以有效的提升天线增益,但也是由于毫米波的波长较短,所以在毫米波通信中,传输信号以毫米波为载体时容易受到外界噪声等因素的干扰和不同程度的衰减。由于毫米波的自由空间路损更大,气衰、雨衰等特性都不如低频段,毫米波的覆盖将受到严重的影响。
一种高相位中心稳定度层叠双频段导航天线的设计。3 仿真与试验结果根据天线仿真计算得出的设计参数制作了试验天线(见图3),并对天线进行了测试,天线仿真计算结果与实测结果见下面图4 至图8。从图7 和图8 来看,天线仿真和实测得到相位方向图在主波束范围内相似,较为平坦,但实测相位方向图两侧不光滑,起伏较大,这与天线幅度方向图相关,天线主波束范围外增益较低,特别是天线后向增益很低,测试误差较大,对相位的影响很大。
下一代AESA雷达设计。随着阵元数量和含电子器件天线集成度的提高,对独立元件以及整个AESA雷达信号通路性能进行设计和验证的能力变得不可或缺,通过使用集电路仿真、系统级行为建模和电磁分析于一体的设计平台,开发团队可以在昂贵的样机研发之前对系统性能和元件之间的相互作用进行研究,能够预测性能并修改RF设计以便满足需求正是VSS建模功能所提供的能力之一。