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文章编号 :1009 - 3486(2005)01 - 0089 - 04
任 意 张 角 水 平 对 称 天 线 的 矩 量 法 计算
倡 栘
攸 阳
1
,龚降法
1
,黄国忠
2
(1 .海军工程大学 电子工程学院 ,湖北 武汉 430033 ;2 .海司通信部 ,北京 100841)
摘 要 : 以任意张角的水平对称天线为研究对象 ,应用矩量法对其进行计算 ,给出了利用矩量法求解天线问
题的一般思路 .基于 Pocklington 积分方程和 Galerking 法 ,采用分域积 Dirac 函数展开及点匹配模式 ,计算得
出此类天线的电流分布 、输入阻抗和辐射方向图 ,并对不同张角和电长度的水平对称天线进行了比较 ,在实际
使用中可根据不同通信要求对天线进行选择 .
关键词 :水平对称天线 ;张角 ;矩量法
中图分类号 : TN82 文献标识码 : A
Calculation of random angle of level symmetry antenna by moment method
YOU Yang
1
,GONG Jiang‐fa
1
,HUANG Guo‐zhong
2
(1 .College of Electronic Eng .,Naval Univ .of Engineering ,Wuhan 430033 ,China ;
2 .Department of Communication ,Naval Headquarters ,Beijing 100841 ,China)
Abstract : The random angle of level symmetry antenna which are calculated by moment method is
studied .Moment method is introduced and that how to solve the problems of antenna by this method
is also introduced .Based on the Pocklington integral equation and Galerking method ,the current dis‐
tribution ,the input impedance and the radiation pattern of the antenna by employing point matching
method and the piece wise Dirac function as the expansion are got .In addition ,the results with dif‐
ferent angle of level symmetry antenna and wave‐length are analyzed .The results obtained can provide
the choices of antenna used on different needs of communication .
Key words : level symmetry antenna ;angle ;moment method
对于一些非典型形状的天线问题 ,已经很难再利用解析方法对其进行精确分析 ,因为经典解析法求
解天线问题只能解决一些形状比较简单的课题 ,即便如此 ,其计算工作也往往不是太繁就是根本无法求
解 .数值计算方法是近年来随着高速计算机的普遍应用而迅速发展起来的 ,在纯数值法中 ,通常以差分
代替微分 ,用有限求和代替积分 ,将问题化为求解差分方程或代数方程问题
[1]
.在数值法中 ,FDTD(时
域有限差分)法将麦克斯韦方程转化为差分方程组 ,在一定体积内和一段时间上对连续电磁场的数据取
样 .人们利用 FDTD 方法对线天线作了许多分析和研究
[2 ,3]
.但这种方法需要单独考虑吸收边界条件 ,
增加了处理问题的难度和效率 .另外一种有效的数值计算方法是矩量法 ,它是在频域中近似求解支配问
题的积分或微分方程 ,将其离散化为代数方程组的方法 .它在处理天线远场 、近场参量时 ,有其独到的精
确性和灵活性
[4 ,5]
.
水平对称天线根据两臂张角大小不同可构成不同类型的水平天线 ,当张角为 π/2 时成为角形天线 ,
张角为 π 时就成为双极天线 ,它们是短波通信中常使用的简单天线类型 .双极天线的电流分布 、输入阻
第 17 卷 第 1 期
2005 年 2 月
海 军 工 程 大 学 学 报
JOURNAL OF NAVAL UNIVERSITY OF ENGINEERING
Vol .17 No .1
Feb .2005
倡
收稿日期 :2004‐08‐29 ;修订日期 :2004‐09‐23
作者简介 :攸 阳(1978‐) ,男 ,助理工程师 ,硕士生 .
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