八木天线设计与测量：仿真与测试研究

"这篇硕士论文主要探讨了八木天线的设计、仿真与测试，作者是常媛媛，指导教师为周克生，专业是通信与信息系统。论文分为两大部分，一是八木天线的设计，二是天线参数的测量。设计部分依据GSM-R干扰检测定向的需求，要求天线在特定频段具有高方向性、低副瓣电平和宽阻抗带宽。论文介绍了多种分析方法，包括感应电动势法、行波天线观点、矩量法与优化算法结合，以及使用FEKO和HFSS软件进行仿真。测量部分涉及天线校准、方向图测量和驻波比测量，详述了测量方法和误差分析。此外，论文还介绍了新型八木天线设计，可能在毫米波成像技术中有广泛应用前景。关键词包括八木天线、HFSS、FEKO、方向系数、半功率角、驻波比。" 本文详细阐述了天线在现代通信系统中的核心地位，并以八木天线为研究对象，深入探讨了其设计与测量的关键技术。论文的第一部分，即八木天线设计，针对GSM-R系统中的定向应用需求，设定了具体的设计指标，如高方向性、窄主瓣半功率角、低副瓣电平和宽阻抗带宽。作者采用多种分析方法，如感应电动势法和行波天线理论，同时结合矩量法与优化算法的仿真软件（如FEKO和HFSS），进行了天线设计与优化。通过这些工具，作者成功设计出符合要求的八木天线，并通过仿真获取了天线的各种关键性能参数。 论文的第二部分聚焦于天线特性的测量。作者详细描述了天线的校准过程、方向图测量方法以及驻波比测量，强调了理论学习与实践经验的重要性，旨在确保测量结果的准确性和可靠性。这部分内容对于理解天线的实际性能和优化至关重要。 最后，论文提出了一种新型的八木天线设计，该设计易于与微带单片微波集成电路集成，有望在未来的通信和雷达系统，尤其是毫米波成像技术中发挥重要作用。这一部分为未来的研究提供了新的设计思路和优化方向。 这篇论文全面覆盖了八木天线的设计理论、仿真技术以及实验测量，为理解和改进天线性能提供了丰富的知识基础，对于通信工程领域的研究者和技术人员具有很高的参考价值。