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《基于時域有限差分法的波導縫隙天線分析與設計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、分類號密級UDC單位代碼10151基于時域有限差分法的縫隙天線分析與設計譚曉明指導教師房少軍職稱教授學位授予單位大連海事大學申請學位級別碩士學科與專業(yè)通信與信息系統(tǒng)論文完成日期2008.1論文答辯日期2008.3.26答辯委員會主席TheAnalysisandDesignofSlotAntennaBasedonFinite-DifferenceTime-DomainMethodDissertationSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterof
2、EngineeringByTanXiaoMing(CommunicationandInformationSystem)DissertationSupervisor:ProfessorFangShaojunJanuary,2008大連海事大學學位論文原創(chuàng)性聲明和使用授權說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文是在導師的指導下,獨立進行研究工作所取得的成果，撰寫成碩士學位論文“基于時域有限差分法的縫隙天線分析與設計”。除論文中已經注明引用的內容外，對論文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明.本論文中不包含任何未加明確注明的其他個人或集體已經公開發(fā)表或未公開發(fā)表的成果。本聲明的
3、法律責任由本人承擔。論文作者簽名：年月日學位論文版權使用授權書本學位論文作者及指導教師完全了解“大連海事大學研究生學位論文提交、版權使用管理辦法”，同意大連海事大學保留并向國家有關部門或機構送交學位論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權大連海事大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，也可采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編學位論文。保密□，在年解密后適用本授權書。本學位論文屬于：保密□不保密□（請在以上方框內打“√”）論文作者簽名：導師簽名：日期：年月日摘要時域有限差分法（FDTD）作為一種電磁場數(shù)值計算方法以其簡單、直觀等特點近年來備受業(yè)界關注和
4、厚愛。本文按由簡到繁的順序，逐步介紹FDTD在一維、二維和三維電磁場問題上的基本使用技術，旨在給出該方法的基本構成脈絡，并運用此方法分析計算單裂縫天線。作為裂縫陣列天線的理論基礎，本文從對偶原理出發(fā)，分析并比較了半波對稱振子和半波縫隙天線的場型特點，在此基礎上分析了波導上單個縫隙的輻射機理和型式，并分析了由多個縫隙構成的波導裂縫天線陣的特點，給出相關的計算公式。單端饋電的波導裂縫天線，它的長度受到雷達發(fā)射脈沖寬度的限制，因此在港口雷達站等要求窄波束的條件下，大型裂縫天線就難以實現(xiàn)。但裂縫天線有許多優(yōu)點，為了克服上述矛盾，論文的最后設計了一種雙端相向饋電的波導裂縫天線，并借助Ansoft
5、公司的高頻電磁仿真軟件HFSS進行仿真。根據(jù)對方向圖的要求，采用修正的切比雪夫陣設計該天線各縫隙的電流分布，并編寫MATLAB程序進行計算。由于窄邊開縫的波導裂縫天線各個縫隙排列復雜，給HFSS建模帶來了困難，所以本文提供了利用MATLAB生成腳本程序來建立仿真模型的方法，該方法能快速準確地建立復雜模型。仿真結果表明所設計的雙端相向饋電的波導裂縫天線基本滿足使用要求。關鍵詞：裂縫天線；時域有限差分法；雙端饋電；切比雪夫陣；AbstractAsanumericalcalculatingmethodofelectromagneticfield,theFinite-DifferenceTim
6、e-Domain(FDTD)methodisgenerallyfavoredintheprofessionalfieldbecauseofitssimplicity.Arrangedinanorderfromsimpletocomplex,thispaperintroducesrespectivelythebasicoperatingtechniqueofFDTDusedinonedimensional,twodimensionalandthreedimensionalelectromagneticfieldproblems.Itisaimedtoexplainthebasicstru
7、ctureofthismethodanduseittoanalyzeandcalculateaslotantenna.Proceedingfromtheprincipleofduality,thepaperanalyzesandcomparesthefieldfeaturesofhalf-wavelengthbanddipoleandhalf-wavelengthapertureantenna,whichisthetheoreticalbasi
