八木天线设计与测试：驻波比分析与GSM-R定向应用

"八木天线的驻波比分析-gsd文件书写规范" 本文详细探讨了八木天线设计的关键方面，特别是在驻波比分析上下了功夫。八木天线是一种常用的定向天线，广泛应用于无线通信系统，尤其适用于需要高定向性的场景。驻波比是衡量天线匹配程度的重要参数，理想的驻波比应接近1，表示能量有效传输到天线，而损耗较小。 在描述中提到的实验环境中，通过矢量分析仪对室内安装的八木天线进行了驻波比测量，结果显示了天线与馈线系统的匹配情况。通常，长传输线可能会引入额外的损耗，影响驻波比的读数。此外，还提到了在暗室中测量的结果，这有助于减小外部环境对测量结果的影响，提供更为准确的数据。 论文的作者常媛媛在周克生教授的指导下，对八木天线进行了设计仿真，主要针对GSM-R干扰检测应用，要求天线在指定频段内具有高方向性，低副瓣电平，宽阻抗带宽和良好的驻波比。设计中采用了多种分析方法，包括感应电动势法、行波天线观点、矩量法与优化算法结合，以及利用现代仿真软件如FEKO和HFSS进行设计。这些工具允许对天线性能进行全面预测，确保设计满足实际需求。 仿真结果显示，天线在垂直和水平极化方向上的方向图、输入阻抗、驻波比和带宽等关键参数均符合预期。通过比较不同软件的仿真结果，进一步证实了设计的准确性。此外，论文还涵盖了天线测量技术，包括天线的校准、方向图测量和驻波比测量，详述了测量过程、步骤和误差分析，这对于实际应用和验证理论设计至关重要。 最后，论文还介绍了国外的一种创新八木天线设计，这种板状设计有望与微带单片微波集成电路集成，可能在未来的毫米波成像通信和雷达系统中发挥重要作用，为后续设计和优化提供了新的思路。 关键词：八木天线、HFSS、FEKO、方向系数、方向图、半功率角、驻波比。分类号：TN82。