測量瞬態電場的三維寬帶天線設計
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表3第二組模型感應電壓Uz的波形參數
模型號 | 距離長度(cm) | 峰值(V) | 上升時間(nS) | 脈寬(nS) |
1 | 1 | 783 | 2.4 | 24 |
2 | 0.5 | 399 | 2.4 | 24 |
3 | 1.5 | 1145 | 2.4 | 24 |
（3）為了研究改變導電立方體尺寸對三維測量帶寬的影響，也設計一組計算模型，模型的結構參數及數值模擬的統計結果見表4。可以看出，接地極的邊長的改變對天線的頻率響應影響很大。
表4 僅改變接地體尺寸時的計算模型參數及天線頻率響應數值仿真結果
序 號 | 計算模型參數 | 頻率響應 | ||
接地極的邊長(cm) | 天線極板至接地極的距離(cm) | 極板邊長(cm) | 感應電壓的3dB帶寬(MHz) | |
1 | 9 | 1.5 | 4 | 816 |
2 | 7 | 1.5 | 4 | 1010 |
3 | 6 | 1.5 | 4 | 1153 |
4 | 5 | 1.5 | 4 | 1376 |
5 | 4 | 1.5 | 4 | 1800 |
3. 結論
(1) 從數值模擬結果上來看，保持天線平板到內部立方體的距離不變，只改變正方形平板的尺寸大小，對感應電壓影響不大；保持正方形平板的尺寸不變，改變平板到內部立方體的距離，對計算結果有很大影響，距離增加一倍，感應電壓的峰值近似增加一倍。
（2）從感應電壓的波形看，三維天線的高頻響應很好，低頻響應不足，需要在實際設計時對低頻進行補償。
（3）接地極的邊長的改變對天線的頻率響應影響很大，接地極的邊長減小可以提高天線的帶寬。
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