超宽带巴伦驱动的阿基米德螺旋天线小型化设计与验证

阿基米德螺旋天线小型化研究 随着电子信息技术的飞速发展，超宽带(Ultra Wide Band, UWB)天线技术在现代通信、雷达和军事应用中扮演着关键角色。阿基米德螺旋天线以其独特的设计和广泛的频带覆盖，曾被广泛用于无线通信系统。然而，随着设备尺寸日益缩小的需求，小型化阿基米德螺旋天线的设计变得尤为重要。这篇论文探讨了一种创新的曲折臂方法，旨在提升传统阿基米德螺旋天线的紧凑性。 作者在田塽和宋朝晖两位导师的指导下，首先利用CST Microwave-studio这样的专业电磁仿真软件，对小型化阿基米德螺旋天线进行详尽的计算机模拟。他们关注的重点在于优化天线的结构，包括天线本身的螺旋形状和馈电系统的巴伦设计。通过这种方式，他们能够确保在小型化过程中保持良好的信号传输性能和圆极化特性。 巴伦，作为天线系统中的关键元件，负责平衡发射和接收信号，对于超宽带天线尤其重要。在论文中，作者特别提及采用超宽带馈电巴伦来应对小型化带来的挑战，以保持信号的宽频谱效率。通过对天线末端添加一个圆环结构，他们不仅实现了小型化，还增强了天线的圆极化性能，这对于许多需要定向或精确控制辐射方向的应用至关重要。 实验部分是验证理论设计的关键步骤，作者根据模拟结果加工并制作了具有最优参数的天线原型，并进行了实际测量。实验证明，这种小型化阿基米德螺旋天线设计策略是有效且合理的，能够在保持高性能的同时实现显著的尺寸减小，满足了现代电子设备对小型化和高性能的需求。 总结来说，这篇论文不仅深化了我们对阿基米德螺旋天线小型化技术的理解，而且提供了一种实用的方法，使得此类天线能够在满足UWB技术要求的同时，适应日益紧凑的硬件限制。这不仅对军事上的精确制导系统具有重要意义，也推动了通信和雷达领域的技术进步。未来的研究可能进一步探索如何通过新材料、新工艺以及更先进的设计策略，实现更加小型化和高效的阿基米德螺旋天线。