天线校准方法探讨：从标准场地法到等效电容法

"这篇文件是关于天线设计、仿真与测试的硕士论文，特别关注八木天线在GSM-R干扰检测定向应用中的设计。论文分为天线设计仿真和天线特性参数测量两部分，使用了感应电动势法、行波天线观点、矩量法与优化算法以及现代仿真技术。此外，还涉及天线校准、方向图测量和驻波比测量的实践过程。" 在无线通信领域，天线起着至关重要的作用。八木天线是一种常见的定向天线，因其结构简单、成本低且具有良好的方向性而被广泛应用。在本文中，作者常媛媛探讨了八木天线的设计和测量，特别是在GSM-R频段（下行885-889MHz和上行930-934MHz）的应用，要求天线具有高方向性系数、窄主瓣半功率角（小于40°）、低副瓣电平（< -9dB）以及宽阻抗带宽（885-934MHz）和低驻波比（小于1.5）。设计过程中，作者采用了多种分析方法，包括感应电动势法、行波天线观点，以及结合矩量法（如FEKO软件）和有限元法（如HFSS软件）的仿真技术。 在天线设计仿真部分，作者详细描述了如何通过理论分析和软件仿真得到符合规格的八木天线设计，包括天线结构和平衡-不平衡转换结构。仿真结果提供了天线的垂直和水平极化方向图、特性参数、输入阻抗、驻波比和带宽等关键数据，并通过不同软件的结果对比验证了设计的有效性。 论文的另一重点是天线特性参数的测量，涵盖了天线的校准流程、方向图测量方法以及驻波比测量步骤。这部分不仅讨论了理论知识，还介绍了实际操作中的注意事项和误差分析，为实际天线测试提供了详尽的指南。 最后，论文还介绍了一种新型的八木天线设计，这种板状设计更易于与微带单片微波集成电路集成，有望在未来的毫米波成像技术中发挥作用，为后续的优化设计提供了新的思路。 关键词涉及：八木天线、HFSS、FEKO、方向系数、方向图、半功率角、驻波比。分类号：TN82。 这篇论文对于理解八木天线的设计原理、测量技术以及在通信系统中的应用具有很高的参考价值，尤其是对于从事无线通信和天线设计的研究人员。