低副瓣模組化陣列天線的方向圖綜合研究

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨(dú)立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標(biāo)明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動(dòng)規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為()課題(組)的研究成果，獲得()課題(組)經(jīng)費(fèi)或?qū)嶒?yàn)室的資助，在()實(shí)驗(yàn)室完成。(請?jiān)谝陨侠ㄌ杻?nèi)填寫課題或課題組負(fù)責(zé)人或?qū)嶒?yàn)室名稱，未有此項(xiàng)聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)聲明人(簽孫礱鉑易I悔6月

2、Jy日萬方數(shù)據(jù)摘要摘要陣列天線是一個(gè)多天線系統(tǒng)，通過控制各個(gè)陣元的激勵(lì)和分布位置產(chǎn)生與預(yù)設(shè)方向圖相吻合或者逼近的輻射方向圖，具有波束可控的優(yōu)越特性。由于陣列天線的設(shè)計(jì)相當(dāng)靈活，因此，陣列天線能夠應(yīng)用于雷達(dá)、導(dǎo)航、衛(wèi)星電視和移動(dòng)通信等領(lǐng)域，對現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)的發(fā)展具有重要的意義。根據(jù)目前陣列天線的發(fā)展現(xiàn)狀，低副瓣陣列天線往往需要復(fù)雜的饋電網(wǎng)絡(luò)來使輻射方向圖滿足預(yù)期的輻射特性，這樣一來，便加大了陣列天線的輻射損耗和制造成本。本論文提出多種有

3、效的方法以簡化低副瓣陣列天線的饋電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中包括采用模組化技術(shù)、口徑天線以及不等距陣列天線，能夠在實(shí)現(xiàn)低副瓣輻射方向圖的同時(shí)，保持簡易的饋電網(wǎng)絡(luò)，減少輻射損耗，降低設(shè)計(jì)難度以及節(jié)約制造成本。然而，陣列天線的模組化設(shè)計(jì)過程中，由于模組之間的間距較大，其陣因子方向圖可能引起柵瓣或者較高的副瓣電平。于是，本論文分別對等距陣列天線和不等距陣列天線展開研究，以消除柵瓣的不利影響，實(shí)現(xiàn)低副瓣的輻射方向圖，并且列舉出相應(yīng)的實(shí)11]II以驗(yàn)證上述方

4、法的有效性。論文的主要工作包括以下三個(gè)方面：1低副瓣陣列天線的模組化設(shè)計(jì)。首先把陣列天線劃分為若干個(gè)模組，以各個(gè)模組作為新的陣元；然后采用Taylor綜合法得到模組陣因子方向圖；最后采用SPM綜合法抵消陣因子方向圖的柵瓣，獲得低副瓣輻射方向圖。為了簡化模組陣因子的計(jì)算步驟，本文還推導(dǎo)了能夠應(yīng)用于離散陣列天線的Taylor綜合法。由于模組之間的間距往往超過一個(gè)波長，其陣因子方向圖會(huì)引起柵瓣，采用SPM綜合法能夠產(chǎn)生與柵瓣角度對應(yīng)的零陷，再