高口徑效率寬頻帶反射陣天線的研究與設(shè)計.pdf

1、反射陣天線結(jié)合了傳統(tǒng)拋物面天線和相控陣天線的優(yōu)勢，具有體積小、重量輕、波束簡單可控等特點，已經(jīng)廣泛的應用在衛(wèi)星通信、深空探測等領(lǐng)域，是高增益天線的一種全新選擇。但是反射陣天線的工作帶寬通常比較窄，口徑效率偏低，為此本文對寬頻帶、高口徑效率的反射陣天線進行了研究。
　　本文的主要工作內(nèi)容和創(chuàng)新點如下:
　　1.提出了一種新型帶有內(nèi)向折疊枝節(jié)的方環(huán)單層多諧振單元結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)工作于線極化，相移動態(tài)范圍達到了450°，并且相位曲線具

2、有很好的平滑度和線性度，工作頻率從13GHz到18GHz，相對帶寬達到了33.3％?；诖祟悊卧O(shè)計了工作于正饋和偏饋條件下的兩種反射陣列天線，利用陣列天線波束賦形理論和插值方法得到反射陣平面上各位置單元的尺寸，二者的1dB增益帶寬分別達到了36.7％和38.7％。
　　2.提出了一種新型的單層多諧振圓極化單元，其特點是只用一層介質(zhì)就實現(xiàn)了寬頻帶特性，工作在9GHz～14GHz，相對帶寬高達44.2％。在不同入射角下相位曲線穩(wěn)定，

3、有效降低了相位誤差。根據(jù)此單元仿真并加工了一副14×14的偏饋反射陣，其中仿真得到的1dB增益帶寬為24.2％，實測結(jié)果為35.8％，最大口徑效率分別是65.6％和52.3％，二者在趨勢上保持一致，驗證了單元的有效性。
　　3.提出了提高口徑效率的新思路，針對陣面各位置處單元接收的來波入射角不同，嘗試性的引入了混合單元的方法，利用不同單元方向圖的差異，以及根據(jù)不同位置的接收角度大小來確定單元類型。利用該思路設(shè)計了三種14×14、焦