八木天线设计与测试：仿真、参数测量与新型设计

"矾第一个引向-gsd文件书写规范" 这篇硕士学位论文主要探讨了八木天线的设计、仿真和测试，作者是常媛媛，指导教师是周克生，专业为通信与信息系统，研究主要针对GSM-R干扰检测定向用的八木天线。 八木天线是一种常见的定向天线，具有体积小、方向性强、增益较高以及结构简单等特点。在论文的第一部分，作者设计了一款八木天线，以满足在GSM-R频段的下行885.932MHz至889MHz和上行930MHz至934MHz之间具有高方向性系数的要求。设计的目标还包括方向图主瓣半功率角小于40°，副瓣电平低于-9dB，阻抗带宽覆盖885.934MHz频带，驻波比小于1.5，并考虑了便携式移动检测的需求。 设计过程中，作者运用了多种分析方法，如感应电动势法、行波天线的观点、矩量法（MoM）与优化算法的结合，以及现代仿真软件，如FEKO（基于矩量法）和HFSS（基于有限元法）。通过这些工具，作者进行了天线部分和平衡不平衡转换结构的设计，最终仿真得到了符合需求的八木天线模型。仿真结果包括了两个频段上的垂直和水平极化方向图、相关特性参数、天线输入阻抗、驻波比以及带宽等关键指标，并通过软件对比验证了设计的准确性。 论文的第二部分涉及天线特性参数的测量。这部分详细阐述了天线的校准、方向图测量以及驻波比测量的理论与实践方法，包括测量步骤和误差分析，为实际应用提供了详尽的指南。 在论文的最后，作者介绍了国外一种新型的八木天线设计，这种设计采用了板状结构，便于与微带单片微波集成电路结合，可能在未来的通信和雷达系统的毫米波成像技术中发挥重要作用，为后续的设计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 这篇论文全面涵盖了八木天线设计的基本原理、仿真技术以及实际测量方法，对理解八木天线的工作原理和设计要点提供了深入的见解。同时，它也展示了如何利用现代技术解决实际通信问题，对于通信工程领域的研究者和技术人员具有很高的参考价值。