Mô hình phân tích của mảng anten kết nối tự bổ sung trên bề mặt có điện trở cao

Applied Physics A Solids and Surfaces - Tập 115 - Trang 517-522 - 2013
Xavier Begaud1, Fabrice Linot1,2, Michel Soiron3, Christian Renard2
1Institut Mines-Télécom, Télécom ParisTech, Paris, France
2THALES Systèmes Aéroportés, Elancourt, France
3SART, Paris, France

Tóm tắt

Bài báo này trình bày một mô hình phân tích để thiết kế một mảng anten kết nối tự bổ sung trên các vật liệu nhân tạo như bề mặt có điện trở cao (HIS). Mục tiêu của mô hình này là thực hiện các nghiên cứu tham số nhằm tạo điều kiện hiểu sâu hơn về một mảng anten phức tạp với thời gian tính toán ngắn hơn đáng kể so với các trình giả lập điện từ. Mô hình của cấu trúc hoàn chỉnh đã được thiết kế trong chế độ nhận khi cấu trúc được chiếu sáng bằng sóng phẳng và sử dụng mô hình dây truyền và ma trận ABCD. Bằng cách áp dụng một thuộc tính thú vị cho phép tương đương giữa điện trở đầu vào trong chế độ phát và điện trở bề mặt trong chế độ nhận, việc khớp điện trở của mảng anten kết nối tự bổ sung có thể được tính toán nhanh chóng. Cũng dễ dàng để đánh giá ảnh hưởng của góc chiếu tới hệ số phản xạ của mảng anten kết nối tự bổ sung trên các dẫn điện hoàn hảo (PEC) hoặc HIS. PEC hoặc các vật liệu nhân tạo có thể điều chỉnh hành vi của mảng anten bằng cách tăng băng tần hoặc bằng cách thêm các băng tần bổ sung. Tất cả các kết quả này đã được xác nhận là chính xác thông qua các mô phỏng số được thực hiện bằng Ansys HFSS.

Từ khóa

#mảng anten #mô hình phân tích #bề mặt có điện trở cao #mô phỏng điện từ

Tài liệu tham khảo

Y. Mushiake, Self-complementary antennas. IEEE Antennas Propag. Mag. 34(6), 23–29 (1992) M. Gustafsson, Use of dielectric sheets to increase the bandwidth of a planar self-complementary antenna array, in IEEE Antennas and Propagation Society International Symposium 2006, pp. 2413–2416 (2006) D.M. Pozar, Microwave Engineering, 2nd edn. (Wiley, New York, 1998) pp. 206–213 O. Luukkonen, C. Simovski, G. Granet, G. Goussetis, D. Lioubtchenko, A.V. Räisänen, S.A. Tretyakov, Simple and accurate analytical model of planar grids and high-impedance surfaces comprising metal strips or patches. IEEE Trans. Antennas Propag. 56(6), 1624–1632 (2008) D. Cavallo, A. Neto, G. Gerini, Green’s function based equivalent circuits for connected arrays in transmission and in reception. IEEE Trans. Antennas and Propag. 59(5), 1535–1545 (2011) F. Linot, Apport des Surfaces à Haute Impédance à la conception d’antennes réseaux compactes et d’antennes réseaux à très large bande passante, PhD Thesis Telecom ParisTech, April 7th 2011 F. Linot, X. Begaud, M. Soiron, C. Renard, M. Labeyrie, Characterization of a loaded high impedance surface, Int. J. Microw. Wireless Technol. 1(06), 483–487 (2009)