毫米波共形相控陣天線的陣元及饋電網(wǎng)絡(luò)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代通信、軍事不斷發(fā)展的需要，能夠與載體共形的天線系統(tǒng)即共形天線的研究近年來(lái)日益得到重視，因?yàn)樗粌H可以提供原來(lái)所需要的天線性能，而且不影響載體本身的機(jī)動(dòng)特性。由于共形微帶天線具有不額外占用空間和對(duì)飛行姿態(tài)影響小等優(yōu)點(diǎn)，其在航空、制導(dǎo)等領(lǐng)域具有很大的吸引力，因此對(duì)共形微帶天線陣的研究具有重要的工程價(jià)值和國(guó)防意義。但是共形天線的設(shè)計(jì)與分析還存在諸多困難：載體（尤其是金屬載體）的曲率會(huì)影響天線的性能，大部分的計(jì)算方法處理共形電大尺寸時(shí)顯

2、得繁瑣且耗時(shí)長(zhǎng)，尤其在毫米波頻段，為保證精度，這個(gè)問(wèn)題就更顯得突出。因此設(shè)計(jì)毫米波段共形相控陣天線的陣元及饋電網(wǎng)絡(luò)是極具挑戰(zhàn)性的課題。
　　本論文主要包括共形相控天線陣的研究進(jìn)展和原理、毫米波圓柱共形相控陣的設(shè)計(jì)、雙頻圓錐共形天線陣的設(shè)計(jì)、低副瓣圓柱共形天線陣的設(shè)計(jì)以及圓極化圓柱共形天線陣的設(shè)計(jì)等六部分內(nèi)容。本文以共形相控陣技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用為背景，介紹了毫米波共形相控陣的特點(diǎn)以及國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。分析了共形相控陣的基本原理

3、，通過(guò)“實(shí)虛空間”的概念，分析了掃描中的陣列波瓣，總結(jié)出相控陣天線的方向性系數(shù)。通過(guò)分析饋電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)原則和分類(lèi)，總結(jié)了對(duì)饋電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的方法和技巧，從而使天線陣的各項(xiàng)性能更加優(yōu)化。分析了雙頻天線的設(shè)計(jì)困難和低副瓣天線陣的設(shè)計(jì)方法，介紹了不同類(lèi)型的圓極化天線及設(shè)計(jì)原理。
　　本文根據(jù)各種微帶天線的設(shè)計(jì)理論，采用不同的陣元和饋電網(wǎng)絡(luò)組合，分別設(shè)計(jì)了圓柱共形相控陣、圓錐共形雙頻天線陣、圓柱共形低副瓣天線陣和圓柱共形圓極化天線陣等幾種具有