### 超宽带TEM喇叭天线的数值模拟 #### 一、引言 随着电磁脉冲技术的发展,超宽带(Ultra-Wide Band, UWB)天线技术在目标探测、识别等多个领域得到了广泛的应用。超宽带天线因其宽广的工作频段、低功率密度和抗干扰能力等特点,在军事和民用领域都展现出了巨大的潜力。TEM(Transverse Electro-Magnetic)喇叭天线作为一种典型的超宽带天线类型,由于其简单的结构、易于加工制造的特点,受到了科研人员的广泛关注。 #### 二、超宽带TEM喇叭天线概述 TEM喇叭天线主要由一个三角形金属板和一个地板组成,通过同轴线形式馈电。这种类型的天线结构简单,便于加工制造,并且能够有效地匹配不同频率下的阻抗,从而实现宽频带内的稳定工作。在本研究中,通过数值模拟的方法来探讨超宽带TEM喇叭天线的阻抗特性和辐射特性。 #### 三、超宽带TEM喇叭天线的结构特点及工作原理 **1. 结构特点** TEM喇叭天线通常由两个部分构成:一个三角形的金属板和一个地板。金属板作为辐射元件,而地板则用于提高天线的方向性。天线通过同轴线馈电,确保了天线的稳定性。 **2. 工作原理** TEM喇叭天线的工作原理是基于传输线理论。当电磁波通过同轴线进入喇叭口时,会逐渐扩展并形成近似TEM波。这种模式的转换使得天线能够在较宽的频率范围内保持良好的阻抗匹配,从而实现了超宽带的工作性能。 #### 四、阻抗特性和辐射特性分析 **1. 阻抗特性** 超宽带TEM喇叭天线的阻抗特性对于保证天线在整个工作频带内都能高效工作至关重要。通过对天线进行数值模拟,可以发现其在1GHz到18GHz的频带内,反射系数可以控制在-10dB以下。这意味着天线能够有效地将能量传输至自由空间,避免了因阻抗不匹配导致的能量损失。 **2. 辐射特性** 超宽带TEM喇叭天线不仅具备良好的阻抗特性,还具有优异的辐射性能。根据实验数据,该天线在2GHz至14GHz的频率范围内,增益可以达到12dB以上。这表明天线在宽频带上具有较高的增益水平,有利于信号的远距离传输。此外,天线还表现出良好的定向性和群延迟特性,这对于脉冲辐射通信系统和超宽带雷达的应用非常重要。 #### 五、数值模拟方法 为了精确地分析超宽带TEM喇叭天线的性能,研究人员采用了数值模拟的方法。基于传输线模型,通过建立天线的仿真模型,可以预测天线的阻抗匹配情况以及辐射特性。这种方法不仅可以节省大量的物理实验成本,还能在设计初期快速优化天线参数,提高研发效率。 #### 六、结论 超宽带TEM喇叭天线以其独特的结构优势和优良的性能指标,在超宽带通信系统中展现出广阔的应用前景。通过对这种天线的阻抗特性和辐射特性进行深入研究,不仅可以为实际应用提供有力的技术支持,也为未来超宽带天线的设计提供了宝贵的参考依据。随着电磁脉冲技术和超宽带技术的不断进步,超宽带TEM喇叭天线将在更多领域发挥重要作用。
2025-12-16 14:36:48 541KB 数值模拟
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收集探测深度范围内全套地层的电测井资料、正演感生电动势EMF(Electromotive Force)衰减曲线和反演观测时间,根据噪声电平和发射机最大输出电压及导线电阻,确认与最大发射电流有关的发射回线边长,是中心回线TEM(Transient Electromagnetic)法勘探设计中的重要内容,也是保证探测深度,取得高质量数据,完成地质任务的重要环节。山西王家岭工程表明,在质量良好的实测曲线基础上,可以获得地层层次分明、地质构造清晰的电性反演剖面。进一步指出,取得各层位、井下各地段水样的电阻率值,可以为水文地质地球物理探测前提的论证提供更充分的依据。
2025-12-12 08:36:56 672KB 行业研究
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受复杂地形条件的影响,快速准确探查不积水老窑采空区是煤矿地球物理勘探的研究难点。通过研究瞬变电磁法在煤矿水文物探中的探测技术,利用该方法受地形影响较小的特点,回避对低阻体反应敏感的思路,选用小发射线框、高发射频率、合适的时间窗口,在其他物探方法无法施工的地形复杂地区,完成了不积水采空区的探测工作,总结了其在探测资料中的高阻电性反映特征,推断的不积水采空区范围与巷道掘进揭露情况相符合,表明该方法可以用于煤矿高阻采空区的定位探测。
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TEM电子衍射的原理.doc
2022-12-13 10:18:47 4.06MB
聚焦离子束法制备金属材料的TEM试样,申华海,向霞,制备制备高质量的透射电镜试样是获得材料完整结构信息的基础,聚焦离子束技术已被有效地应用于制备各种材料的透射电镜试样。对于
2022-10-19 10:02:17 685KB 首发论文
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matlab中拟合中心线的代码 (Matlab的一nalysis对于s OOT的TEM图像工具) 该代码库包含Matlab代码,用于表征TEM图像中烟尘聚集体的几种方法。 这包括评估总投影面积,周长和一次粒径的方法。 方法包括Otsu阈值化,对相关方法(PCM),霍夫圆变换(following)和辅助手动分析的工具。 此代码旨在代替。 该代码库的测试使用了上main_*目录中的main_*函数,下面对此进行了介绍。 具体来说, main_kmeans和main_auto测试全自动方法,而main_0允许测试更手动的方法(需要大量用户输入)。 该程序主要由两个分析程序包组成,稍后将在自述文件中进行讨论: + agg-执行聚合级别的分段以输出二进制图像,并且 + pp-通常根据上面提到的agg软件包中的方法生成的二进制图像来确定主要的粒子。 该代码还包括+ tools包中的一组实用程序函数和实现用于在文件夹中进行分段的卷积神经网络所必需的Python代码。 目录 :遍历示例代码 :测试代码库 依存关系 该软件已使用Matlab 2020a进行了测试(尽管大多数功能已针对旧版本进行了验证),
2022-09-27 15:31:00 31.79MB 系统开源
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Crystal软件TEM标定
2022-09-16 16:04:36 744.07MB TEM
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devcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-cmake-template-devcpp-sdl-templatedevcpp-c
2022-06-17 09:09:32 9.75MB devcpp-cmake-tem
超宽带天线技术具有广泛的应用前景,TEM喇叭天线是一种典型的超宽带天线。应用辐射方程,分析了带地板的TEM喇叭天线,对超宽带TEM喇叭天线阻抗和辐射特性问题进行了研究。该TEM喇叭天线由1个三角形金属板和1个地板组成,采用同轴线形式馈电。基于传输线模型,对TEM喇叭天线进行了建模仿真,并进行实验研究,结果表明,在 1GHz-18GHz频带内,反射系数控制在-10dB以下,增益在8dB以上,并且在2GHz-14GHz频率范围内,增益均在 12dB以上。测试结果表明,该天线具有良好的阻抗特性、定向性和群延迟特
2022-06-14 16:48:58 527KB 工程技术 论文
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TEM数据处理的基础应用 GMS
2022-05-30 10:34:19 2.58MB TEM
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