八木天线设计与测试：GSM-R干扰定向天线研究

"本文详细探讨了八木天线的设计和参数测量，主要针对GSM-R干扰检测定向用天线，强调了天线在现代通信系统中的关键作用。文章内容分为两大部分，一是八木天线的设计仿真，二是天线特性的测量。在设计仿真部分，论文介绍了感应电动势法、行波天线观点、矩量法与优化算法的结合以及现代仿真技术，并使用FEKO和HFSS软件进行设计和仿真，以满足特定的频率范围、方向性、驻波比和便携性要求。测量部分则涵盖了天线校准、方向图测量和驻波比测量的详细过程。此外，论文还提及了一种新型的八木天线设计，可能在未来的毫米波成像技术中发挥作用。关键词包括八木天线、HFSS、FEKO、方向系数、方向图、半功率角、驻波比。" 根据摘要，以下是相关知识点的详细说明： 1. **八木天线设计**：八木天线是一种用于提高方向性的偶极子天线，由多个振子组成，具有良好的指向性和较窄的半功率角。设计时需考虑振子数量、长度、间隔等因素，以达到最佳性能。本论文中提到，通过比较不同振子数目对八木天线性能的影响，确定10根振子是最优选择，可以实现较高的方向系数和合适的半功率角。 2. **GSM-R频段**：GSM-R（Global System for Mobile Communications - Railway）是专门为铁路通信设计的数字移动通信系统，工作在特定的频段，如885MHz至889MHz（下行）和930MHz至934MHz（上行）。设计天线时，需要确保在这些频段内有高方向性系数和低副瓣电平。 3. **仿真技术**：论文中提到了两种仿真软件——FEKO和HFSS，它们分别是基于矩量法和有限元法的电磁仿真工具，用于设计和分析天线的性能，包括方向图、阻抗、驻波比等参数。 4. **天线特性测量**：测量天线性能的关键步骤包括天线校准以确保测量准确性，方向图测量以确定天线的方向性，以及驻波比测量以评估天线与馈线的匹配程度。 5. **新型八木天线设计**：论文还介绍了一种新型板状设计，这种设计易于与微带技术结合，可能在毫米波通信和雷达系统的成像技术中发挥重要作用。 6. **关键词**：关键词列表包含了重要的概念，如八木天线设计所涉及的HFSS和FEKO软件，关键性能指标方向系数、方向图、半功率角和驻波比，以及所属的技术领域分类号。 这篇论文深入研究了八木天线的设计与测量，为实际通信系统中天线性能的优化提供了理论基础和实践指导。