【摘 要】
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微带天线是一种具有外形小、重量轻、制造容易、价格低廉、与集成电路器件兼容、表面适应性强等优点的天线。当今世界用户对微带天线系统的要求越来越高,这对提高微带天线系统的制造能力具有重要意义。因此,需要有效、快速、可靠的贴片天线设计技术。本文设计了一种基于人工神经网络的矩形贴片微带天线。本文通过高频结构模拟器HFSS设计了一种X波段雷达用矩形贴片微带天线,其工作频率为9.5GHz,比较了微带线馈电和同轴
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微带天线是一种具有外形小、重量轻、制造容易、价格低廉、与集成电路器件兼容、表面适应性强等优点的天线。当今世界用户对微带天线系统的要求越来越高,这对提高微带天线系统的制造能力具有重要意义。因此,需要有效、快速、可靠的贴片天线设计技术。本文设计了一种基于人工神经网络的矩形贴片微带天线。本文通过高频结构模拟器HFSS设计了一种X波段雷达用矩形贴片微带天线,其工作频率为9.5GHz,比较了微带线馈电和同轴馈电两种不同的激励技术对天线的影响。进而本文基于矩量法(MOM)、利用HFSS软件设计了 85个X-band波段矩形贴片微带天线,频率为涵盖8GHz～12GHz。利用所设计天线数据,基于人工神经网络(ANN)建立了计算矩形微带天线谐振频率的模型,并利用反向传播Backpropagation(BP)技术、采用多层感知器 multilayered perceptron(MLP)模型对矩形微带天线的谐振频率计算模型进行训练和测试。其中训练过程采用Levenberg-Marquardt(LM)算法,73个数据集用于训练,12个数据集用于测试。仿真结果表明,Levenberg Marquardt(LM)算法的神经网络模型可用于贴片微带天线的谐振频率,且相较于HFSS仿真计算具有更高的计算速度。
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