八木天线设计与测试：仿真与实测阻抗分析

"本文详细探讨了八木天线的设计、仿真与测试，重点在于GSM-R干扰检测定向用八木天线。作者常媛媛在周克生教授指导下，完成硕士论文，研究涵盖天线设计的基本理论、分析方法以及实际测量技术。" 在现代通信系统中，天线扮演着至关重要的角色。这篇硕士学位论文详细阐述了八木天线的设计和参数测量，以满足GSM-R频段特定需求。论文分为两大部分，首先是八木天线的设计仿真，根据GSM-R干扰检测定向应用，设计出在885MHz至889MHz下行频段和930MHz至934MHz上行频段内具有高方向性系数、主瓣半功率角小于40度、副瓣电平低于-9dB、阻抗带宽覆盖885MHz至934MHz且驻波比小于1.5的天线。此外，该设计还需考虑便携式移动检测的需求。 文章介绍了多种八木天线的分析方法，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现代仿真技术。利用FEKO（基于矩量法的仿真软件）和HFSS（基于有限元法的仿真软件）进行设计仿真，以达到设计要求，并通过比较两种软件的结果验证了其有效性。 论文的第二部分涉及天线特性参数的测量，包括天线的校准、方向图测量和驻波比测量。这部分详细讲解了测量方法、步骤和误差分析，提供了一套完整的实验操作指南。 最后，论文还引入了一种新型的八木天线设计，其板状结构便于与微带单片微波集成电路共形集成，有望在未来通信和雷达系统的毫米波成像技术中得到广泛应用，为后续设计和优化提供了新思路。 关键词包括：八木天线、HFSS、FEKO、方向系数、方向图、半功率角、驻波比。分类号为TN82，所属领域为通信与信息系统。