基于梳狀基片集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的漏波天線研究.pdf

1、漏波天線是一類在工程上有著廣泛應(yīng)用的行波天線。以往的研究中設(shè)計(jì)的漏波天線雖然性能良好，但由于使用封閉式波導(dǎo)結(jié)構(gòu)（體積大、加工成本高、難與平面電路集成）或者開放式平面導(dǎo)波結(jié)構(gòu)（存在寄生模式和表面波模式等問題，產(chǎn)生額外的電磁波輻射和交叉干擾）所帶來的諸多問題，限制了漏波天線進(jìn)一步的發(fā)展與應(yīng)用。基片集成波導(dǎo)的出現(xiàn)不僅繼承了傳統(tǒng)波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的優(yōu)良傳輸性能，又兼有平面結(jié)構(gòu)的加工優(yōu)勢(shì)，于是迅速成為近年來的研究熱點(diǎn)，也為漏波天線的發(fā)展提供了新的機(jī)遇。而新

2、型梳狀基片集成波導(dǎo)的出現(xiàn)，又為平面導(dǎo)波結(jié)構(gòu)的研究開拓了一個(gè)新的方向。本文采用梳狀基片集成波導(dǎo)為基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了漏波天線的設(shè)計(jì)，驗(yàn)證了這種結(jié)構(gòu)用于天線設(shè)計(jì)的可行性，實(shí)際制作了天線并進(jìn)行了測(cè)試;針對(duì)所設(shè)計(jì)天線副瓣較高的問題，本文還對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了低副瓣設(shè)計(jì)，并分析了影響天線副瓣電平的因素。
　　本文主要工作和創(chuàng)新點(diǎn):
　　1.基于梳狀基片集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了長(zhǎng)直縫隙漏波天線，并研究了它的回波損耗、方向圖、天線增益和相位常數(shù)等阻抗特性

3、和輻射特性，分析了衰減常數(shù)與天線縫隙位移的關(guān)系;實(shí)際制作加工了天線實(shí)物，并進(jìn)行測(cè)量，測(cè)試結(jié)果與仿真結(jié)果吻合較好。這種基于梳狀基片集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的漏波天線，利用微帶線代替了傳統(tǒng)基片集成波導(dǎo)中的金屬孔結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化了加工工藝。
　　2.基于梳狀基片集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了部分反射面漏波天線，并對(duì)它的S參數(shù)、口面場(chǎng)相位常數(shù)，天線方向圖和實(shí)際增益等阻抗特性和輻射特性進(jìn)行了研究，分析了衰減常數(shù)與天線部分反射面上梳狀微帶線間距的關(guān)系;實(shí)際制作加工了

4、天線實(shí)物，并進(jìn)行測(cè)量，測(cè)試結(jié)果與仿真結(jié)果吻合較好。
　　3.基于梳狀基片集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了圓極化縫隙陣列漏波天線。研究了縫隙單元的場(chǎng)強(qiáng)和相位特性，進(jìn)而組成八單元縫隙陣列漏波天線，研究了其阻抗特性和輻射特性。所設(shè)計(jì)的圓極化漏波天線可以實(shí)現(xiàn)主波束垂直側(cè)射，并具有較大的軸比帶寬。
　　4.采用方向圖綜合法，設(shè)計(jì)了具有低副瓣特性的部分反射面漏波天線，分析了天線口面場(chǎng)分布以及梳狀微帶線對(duì)副瓣電平的影響，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化了副瓣電平