基于矩量法的陣列天線互耦特性研究.pdf

1、互耦嚴重地影響到了陣列天線的性能，引起輻射方向圖的失真和輸入阻抗變化而導致的輸入端口不匹配，因此要設計出性能優(yōu)越的陣列天線，必須考慮互耦效應。矩量法作為一種有效的數值計算工具，可以準確的分析陣列的互耦特性。本文采用矩量法對空間耦合形式的偶極子天線陣和表面波耦合形式的微帶天線陣的互耦效應進行分析和研究；同時基于子陣的思想，研究了大陣輻射場計算和大陣方向圖補償的問題。論文主要工作和研究成果可概括為：
　　1.運用矩量法研究了偶極子陣列

2、天線的互耦特性。根據電磁場的邊界條件，將波克林頓方程應用到天線陣上，再用矩量法求解方程。針對互耦對陣元饋電端口的影響，研究了互耦與陣元互阻抗、輸入阻抗和電流分布之間的關系；針對互耦對陣列輻射特性的影響，研究了互耦對均勻陣、低副瓣泰勒陣和波束掃描陣的方向圖的影響。
　　2.運用矩量法研究了微帶陣列天線的互耦特性。首先根據等效原理和邊界條件，得到用于求解三維金屬導體與介質體混合結構的體-面結合積分方程，選用能有效減少求解未知量數的無散

3、基函數離散介質結構，用縫隙電壓源模型作為饋電模型，然后利用相關算例對計算結果進行驗證。最后研究了兩種不同排列方式的二元微帶陣，主要分析了互耦對陣列單元反射系數、諧振頻率、陣列的效率、方向性系數和增益的影響。
　　3.針對受計算機資源限制導致大陣輻射場難以計算的問題，研究了基于小陣電流分布和互耦阻抗矩陣兩種方法?；谛￡囯娏鞣植加嬎愦笮完嚵刑炀€的電流分布，快速準確地計算出了大型線陣和面陣的輻射方向圖；傳統(tǒng)的阻抗矩陣外推法忽略了較遠距