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基于FDTD的微带天线分析与共形阵列设计的开题报告.pdf

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基于FDTD的微带天线分析与共形阵列设计的开题

报告

题目:基于FDTD的微带天线分析与共形阵列设计

研究背景和意义:

微带天线是一种常用的天线类型,由于其成本低、体积小、结构简

单等特点,被广泛应用于通信领域。在实际应用中,为了满足不同的通

信需求,需要对微带天线进行优化和设计。此外,为了进一步提高微带

天线的性能,可以将多个微带天线构成共形阵列,使其具有更好的方向

性和增益。

FDTD(Finite-DifferenceTime-Domain)方法是求解时间域麦克斯

韦方程组的一种数值模拟方法,具有计算精度高、适用于复杂结构等优

点。因此,利用FDTD方法对微带天线进行分析和优化设计具有重要的

理论和实际意义。

研究内容和方法:

本课题拟采用FDTD方法对微带天线进行分析和优化设计,并提出

一种有效的共形阵列设计方法。具体研究内容和方法如下:

1.建立微带天线的FDTD数值模型,并进行仿真计算,分析微带天

线的频率响应、增益、辐射特性等参数。

2.基于仿真结果,优化微带天线的结构参数,提高其性能表现。

3.探讨微带天线共形阵列的设计原理和方法,提出一种基于FDTD

的共形阵列设计方法。

4.对设计的共形阵列进行数值模拟,分析其性能表现。

预期成果:

本课题的主要成果包括:

1.建立微带天线的FDTD数值模型,得到微带天线的频率响应、增

益、辐射特性等参数。

2.提出一种基于FDTD的微带天线优化设计方法,可用于不同通信

应用场景。

3.提出一种基于FDTD的共形阵列设计方法,使得多个微带天线构

成的共形阵列具有更好的方向性和增益。

4.得到经过优化设计的微带天线和共形阵列的仿真结果,验证其性

能表现。

参考文献:

[1]黄清慧,计良荫,何新.微带天线[J].空间电子技术,2004,15(1):

71-76.

[2]李健,肖霞珍,宋亚平.基于FDTD的微带天线性能仿真研究[J].

信号处理,2016,32(9):1018-1025.

[3]谷宇,李美凤.基于FDTD的1x4矩形微带天线共形阵列设计研

究[J].电子设计工程,2019,27(8):62-65.

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