寬帶寬角度掃描平板陣列天線技術研究.pdf

1、隨著無線通信技術的迅猛發(fā)展，電子戰(zhàn)如電子偵察、電子對抗等技術在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中變得越來越重要，且這些系統(tǒng)的發(fā)展面臨著越發(fā)苛刻的要求，如實現(xiàn)多目標、全空域的快速跟蹤，全頻段、高效率的抗電子干擾等。相控陣天線作為這些收發(fā)無線系統(tǒng)的一個關鍵部件，其發(fā)展應與系統(tǒng)需求保持同步，即寬頻帶、高增益、寬角度掃描、低剖面等性能。現(xiàn)有相控陣天線主要有兩種形式，一種為機械掃描方式，該類型陣列面臨體積大、結構重、掃描速度慢、難與載體共形等問題。另一種為電子掃描方式，

2、該類型陣列主要面臨掃描角度小的問題。目基于此，本論文通過研究陣列單元的寬波束技術、陣元間的互耦抑制技術來提高電子掃描相控陣天線的掃描角度。
　　首先，概述本論文的研究背景和意義，綜述寬帶寬波束天線、陣列去耦技術和寬帶寬角度掃描陣列天線發(fā)展現(xiàn)狀。
　　其次，研究一種印刷偶極子單元構建的寬角度掃描陣列天線，提出一種帶扼流槽的格子型背腔和一種蝶形隔離振子設計。仿真和實驗結果表明，帶扼流槽的格子型背腔和蝶形隔離振子能有效抑制印刷偶極

3、子間的互耦，使陣列的掃描角度和工作帶寬能獲得很大提升。在陣元間距0.44λ的條件下，該陣列天線能夠實現(xiàn)±48°范圍掃描，并具有5.5～7.5％的工作帶寬。
　　然后，研究一種印刷矩形縫隙天線構建的寬角度掃描陣列天線。通過有效設計一種凹形金屬背腔，提高了單元的單向輻射、帶寬和波束寬度等性能，進而實現(xiàn)矩形縫隙天線陣列的寬帶和寬角度掃描。仿真和實驗結果表明，在陣元間距約0.5λ的條件下，該陣列天線在±56°掃描范圍內，實現(xiàn)了3.52GH