新型宽频带电场探头:超宽带天线技术的突破

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"超宽带天线设计相关论文,涉及100kHz至18GHz的各向同性电场探头的理论与实验研究" 本文详细介绍了超宽带天线设计领域的一项创新成果,即一种适用于DC-18GHz频段的各向同性电场探头。这种探头在1MHz至15GHz频率范围内,能够测量1到160V/m的电场强度,且具有±2dB的平坦度,确保了测量的准确性。其设计的关键在于采用相互正交的偶极子结构,使得探头在不同方向上的响应具有极高的各向同性,总标准偏差控制在±0.3dB以内,这在电磁场测量中尤为重要。 超宽带天线技术的发展源于日益增长的电磁场测量需求,尤其是在电波暗室、横电磁室(TEM室)和开阔场等场景中的应用。随着电子设备对生物或模拟组织产生的非电离电磁辐射问题的关注,需要更精确、更高频带、更小型化的电磁场测量工具。因此,新型电场探头的设计兼顾了高频率、宽频带和高精度的要求。 为了实现这些目标,文章探讨了探头的理论基础,包括如何通过电阻锥肖变化偶极子单元实现宽频响应,并分析了其动态测量范围和尺寸优化。此外,探头采用了直径仅为1cm、长度4cm的小巧设计,便于在各种环境中部署和操作。连接探头的高阻传输电缆保证了测量组件与外部系统的有效通信,降低了信号损失。 探头的研发不仅关注其性能,还涉及到标准化工作,这是确保电磁场测量一致性与可靠性的关键。通过在开阔场、TEM室、波导结构和电波暗室中使用标准电磁场,可以验证和校准测量设备。文献[1]和[2]中已经报道了关于建立标准电磁场的方法,而本文则重点介绍了新型传递标准探头的进展,为电磁场测量技术的进步提供了新的思路和解决方案。 超宽带天线设计及各向同性电场探头的研究是当前电磁兼容性(EMC)、无线通信和环境电磁辐射监测等领域的重要课题。这一探头的创新设计和技术特点,将有助于推动相关领域的测量技术和设备的发展。