共面波導(dǎo)電磁場探頭天線的設(shè)計.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,電氣自動化逐漸普及,電子電器設(shè)備已經(jīng)深入到日常生活中的方方面面,由此帶來的電磁污染已經(jīng)成為日常生活中的一種新型污染源并引起了人們的廣泛關(guān)注。人們開始擔(dān)心長時間暴露于電磁場環(huán)境中會對人體產(chǎn)生負(fù)面影響。世界上的相關(guān)組織及工作人員也已經(jīng)針對電磁污染制定了各種類別的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范來盡可能的避免電磁場對生物體產(chǎn)生影響。
　　 衡量、避免電磁污染的危害首先要對電磁污染進(jìn)行探測。目前,探測電磁污染的主要手段是采用電磁探頭進(jìn)

2、行測量。本文的任務(wù)是設(shè)計性能優(yōu)良的電磁場探頭天線。作者通過廣泛查閱有關(guān)資料,了解了電磁場探頭的工作原理及對天線性能的要求,總結(jié)分析了前人的理論研究和設(shè)計方法,在此基礎(chǔ)上,對電磁場探頭天線的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了逐步改進(jìn),采用漸變線結(jié)構(gòu)減小不連續(xù)性產(chǎn)生的影響,通過加入連接短路線法抑制頻帶內(nèi)的諧振點(diǎn),最后提出了共面波導(dǎo)偶極子電場探頭天線和圓環(huán)磁場探頭天線兩種新結(jié)構(gòu)的探頭天線結(jié)構(gòu),并首次嘗試使用新型的非對稱共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)電磁場探頭天線。文中采用等效

3、電路法對電磁場探頭天線進(jìn)行了理論分析,運(yùn)用電磁仿真軟件對各種結(jié)構(gòu)的天線進(jìn)行了仿真分析和優(yōu)化設(shè)計,最終給出了設(shè)計尺寸,并根據(jù)設(shè)計尺寸進(jìn)行了實際的加工、測試。結(jié)果表明,在直流到9 GHz范圍內(nèi),探頭天線的S11參數(shù)都表現(xiàn)出了良好的平坦特性,使用探頭天線與待測物體聯(lián)合仿真的耦合信號輸出結(jié)果,一般在-20dB到-80dB的范圍內(nèi),矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀能夠保證測得信號在-20dB到-60dB范圍內(nèi)的準(zhǔn)確性,測量結(jié)果表明本文設(shè)計的幾款天線各項技術(shù)指標(biāo)均達(dá)