漏泄波導不連續(xù)處對輻射特性的影響及其改進方法.pdf

1、隨著通信技術(shù)的發(fā)展和應用需求的不斷提高，對受限空間和狹長區(qū)域的無線通信質(zhì)量也提出了更高的要求，如地鐵、隧道、礦井、以及高鐵和輕軌沿線等環(huán)境都要求提供穩(wěn)定可靠的無線通信，因此對這類場合中的電波覆蓋也相應提出了更高的要求。然而，由于受限空間中電波多徑衰落影響大，狹長空間中電波容易干擾周邊或受周邊干擾，使用分立式天線系統(tǒng)通常無法達到滿意效果，因此在這類受限空間中通常采用漏泄同軸電纜或者漏泄波導來實現(xiàn)電波的高效覆蓋。然而，漏泄波導的實際應用中也

2、存在多種影響其輻射特性的因素，如各種不連續(xù)結(jié)構(gòu)或環(huán)境都會影響到其周圍電場的分布，因此需要對各種不連續(xù)情況可能帶來的影響進行研究。本文針對這類應用需求，重點研究波導之間法蘭盤、環(huán)境積雪以及中繼放大器前后功率差對漏泄波導產(chǎn)生的電波覆蓋的影響，為受限及狹長空間中基于漏泄波導的電波覆蓋系統(tǒng)的設計和評估提供重要依據(jù)。
　　本文的主要工作和研究成果如下:
　　1.研究了漏泄波導通過法蘭盤連接時造成的結(jié)構(gòu)上的這種不連續(xù)及其周圍電場分布的影

3、響，同時還研究了法蘭盤位置偏離左右縫隙對稱中心時，對近場分布的均勻性造成的影響。針對這類情況提出了改善措施，即通過降低法蘭盤的高度或者將法蘭盤上部以不同的角度削掉來減少法蘭盤對電磁波的遮擋，從而提高電場分布的穩(wěn)定性。
　　2.通過經(jīng)驗公式計算出含水量不同的雪在2.4GHz時的介電參數(shù)，研究了積雪在漏泄波導上以不連續(xù)狀態(tài)隨機分布時，漏泄波導周圍場分布受到的影響，并且分別從場沿波導的周向分布和軸向分布兩種情況深入分析了雪對場分布的影響

4、機理。在分析研究基礎上，提出了減弱積雪影響的改善措施，即在積雪與波導之間放置介質(zhì)層，以減弱雪對能量的直接吸收。
　　3.根據(jù)磁流源等效原理和陣列天線陣元與陣因子的關系，推導出了適用于漏泄波導近場分布的理論計算公式，研究了當漏泄波導中繼放大器功率突然放大不同倍數(shù)（100倍、500倍、1000倍）時對中繼器所在區(qū)域耦合損耗的影響，并從理論上分析了這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。據(jù)此提出了改進措施，即采用涂覆吸波材料的方法，對功率較強一邊在一定距離