车载系统角反射天线建模与电磁兼容分析

论文摘要

本文基于矩量法实现车载系统角反射天线的建模并进行电磁兼容分析。首先分析了车载天线的电磁兼容特性,讨论了车载系统电磁兼容仿真过程中,车体对底馈线天线、中馈线天线和角反射天线耦合特性的影响,并且用FEKO进行相应的仿真,得到底馈线天线及中馈线天线在仿真时必须考虑车体的影响,而角反射天线由于工作频率高、方向性强等原因,可以忽略车体这一结论。其次,确定角反射天线的建模参数并制定建模方案。同时,利用矩量法对天线进行参数化建模,建模过程中具体叙述了线栅、车体以及升降杆的处理方法。最后,设计车载系统角反射天线电磁兼容仿真模块,包括结构设计和数据流设计,编制界面,从而完善车载系统电磁兼容仿真软件,使其可以进行角反射天线的电磁兼容分析;并且通过仿真计算了天线方向图与耦合度,提出了减小角反射天线耦合度的方法。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出及工程意义
• 1.2 载体平台天线电磁兼容性研究与现状
• 1.3 本文所做工作与论文结构安排
• 第二章 车载系统的电磁兼容性
• 2.1 车载通信系统的辐射特征
• 2.1.1 车载天线类型
• 2.1.2 常见耦合问题
• 2.1.3 车体对天线特性的影响
• 2.2 角反射天线
• 2.2.1 角反射天线的特点及辐射特性
• 2.2.2 天线与天线间的辐射耦合
• 2.3 常用的电磁计算方法
• 2.4 小结
• 第三章 角反射天线建模
• 3.1 数值电磁代码
• 3.1.1 天线的电场积分方程
• 3.1.2 矩量法原理
• 3.1.3 基函数的选取
• 3.1.4 权函数的选取
• 3.1.5 矩量法解电场积分方程
• 3.2 天线建模
• 3.2.1 角反射天线的建模参数
• 3.2.2 模型的建立
• 3.2.3 电磁计算
• 3.3 小结
• 第四章 车载天线电磁兼容分析
• 4.1 天线的电磁兼容特性
• 4.1.1 耦合度
• 4.1.2 方向图
• 4.2 车体对天线耦合的影响
• 4.2.1 车体对底馈线天线耦合特性的影响
• 4.2.2 车体对中馈线天线耦合特性的影响
• 4.2.3 车体对角反射天线的影响
• 4.3 小结
• 第五章 仿真模块的设计
• 5.1 总体目标
• 5.2 结构设计
• 5.2.1 建模
• 5.2.2 电磁计算
• 5.3 数据流设计
• 5.4 输入输出接口设计
• 5.5 角反射天线的建模实例
• 5.5.1 方向图的计算
• 5.5.2 耦合度的计算
• 5.6 小结
• 总结与展望
• 致谢
• 参考文献