Analysis and Optimization of CP Antenna Covered by Thermal Protection System for Broadband Applications

波束宽度 螺旋天线 光学 辐射模式 天线效率 天线(收音机) 天线测量 物理 材料科学 声学 同轴天线 电气工程 工程类
作者
Xuan Liu,Dongliang Zhang,Qi Wu
出处
期刊:IEEE Transactions on Antennas and Propagation [IEEE Antennas & Propagation Society]
卷期号:71 (9): 7229-7240 被引量:2
标识
DOI:10.1109/tap.2023.3292465
摘要

Installed antenna on a hypersonic vehicle is protected by thermal protection system (TPS), but it may deteriorate the antenna’s performance. This article analyzes electromagnetic interactions between a circularly polarized (CP) antenna and TPS through multilayer Green’s function and reciprocity theorem. Two orthogonally placed Hertzian diploes represent an equivalent CP antenna. Radiation pattern and axial ratio (AR) are rigorously calculated. With TPS, the AR beamwidth is compromised and the main lobe splits. An impedance ground (IG) is proposed to replace metallic ground for alleviating the negative effects of TPS. An Archimedean spiral antenna is fabricated and measured for verification. The AR beamwidth is widened by 32° on average in the frequency range of 3–8 GHz. Additionally, the split of the main lobe existing in the frequency range of 4.6–5.4 GHz is repaired and the realized gain in the broadside is improved by ~1.8 dBi. As a price, the radiation efficiency of the spiral antenna is reduced by ~14% since partial radiation is absorbed by IG. High-temperature (HT) heating experiment reaching up to 800 °C is conducted to verify the thermal protection performance. The proposed method does not change the structure of TPS or increase the antenna profile, and hence it is potentially useful for broadband systems on hypersonic vehicles.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
慈蔼的人完成签到 ,获得积分10
刚刚
realtimes完成签到,获得积分10
1秒前
meng完成签到 ,获得积分10
1秒前
Prof_W完成签到,获得积分10
2秒前
危险的鲅鱼完成签到 ,获得积分10
2秒前
L1v2eViu完成签到 ,获得积分10
3秒前
简亓完成签到,获得积分10
5秒前
超级的初彤完成签到,获得积分10
6秒前
小玲子完成签到 ,获得积分10
7秒前
典雅雅容完成签到,获得积分10
7秒前
班小班完成签到,获得积分10
9秒前
精明尔芙敏完成签到 ,获得积分10
9秒前
锂离子完成签到,获得积分10
9秒前
嗯啊完成签到,获得积分10
9秒前
12秒前
三毛完成签到 ,获得积分10
13秒前
《子非鱼》完成签到,获得积分10
13秒前
碎觉觉完成签到,获得积分10
14秒前
朴素傲松完成签到,获得积分10
14秒前
Jankin完成签到,获得积分10
15秒前
田様应助随缘来一个吧采纳,获得10
15秒前
不朽丶哀默完成签到,获得积分10
16秒前
爱读文献的小郭完成签到 ,获得积分10
16秒前
没事搞点学术完成签到 ,获得积分10
17秒前
生动琦完成签到,获得积分10
17秒前
丘比特应助张小鱼采纳,获得10
18秒前
winfred完成签到,获得积分10
19秒前
超级安阳完成签到 ,获得积分10
21秒前
枫糖叶落完成签到,获得积分10
21秒前
KhalilHao完成签到 ,获得积分10
22秒前
Patrick完成签到,获得积分10
22秒前
顺心小鸭子完成签到 ,获得积分10
22秒前
Irena完成签到,获得积分10
23秒前
YMUSTC完成签到,获得积分10
23秒前
han完成签到,获得积分10
24秒前
NexusExplorer应助明理的青寒采纳,获得10
25秒前
26秒前
生动之云应助彬彬采纳,获得10
26秒前
今后应助彬彬采纳,获得10
26秒前
SciGPT应助彬彬采纳,获得10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7778504
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9318853
关于积分的说明 20366411
捐赠科研通 7365581
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3319214
关于科研通互助平台的介绍 2467181
邀请新用户注册赠送积分活动 2334693