共形PBG結構的帶阻特性及其在共形微帶天線中的應用研究.pdf

1、隨著軍用科技的不斷發(fā)展，對通信系統(tǒng)的要求也越來越苛刻。需要天線除了具有良好的電器性能還不能破壞飛行器的空氣動力學參數(shù)，這就要求天線要和飛行器良好地共形；在地面裝備中，微波通信設備要抵抗惡劣的氣候條件和機械震動，并且需要天線系統(tǒng)的剖面比較低，這樣才能更好的偽裝自己。所以共形天線一直是研究熱點。近幾年來，PBG(photonicbandgap)結構逐漸成為微波領域里的熱點，共形PBG結構應用于共形天線也是最近研究的一個新的發(fā)展方向。本論文研

2、究了共形PBG結構的帶阻特性；將共形PBG結構應用于共形微帶天線。論文主要包括以下內(nèi)容： 首先，列舉了部分PBG結構的基本原理和研究方法，其中比較常用的研究方法是布拉格散射理論和數(shù)值方法，介紹了一般的PBG設計和研究的步驟。 其次，介紹了微帶天線和共形微帶天線的基本原理和設計方法，闡述了普遍采用的理論設計加數(shù)值仿真優(yōu)化的實現(xiàn)途徑。 第三，結合帶隙結構的基本原理，提出了一種柱面共形的PBG結構，通過對這種共形PBG

3、結構進行三維電磁場仿真，實現(xiàn)了一定的帶阻特性。然后分析了表面曲率半徑、介電常數(shù)和開槽大小等參數(shù)變化對其帶阻特性的影響。通過實驗驗證了這種共形PBG結構的可行性。 第四，研究了高阻抗的共形PBG結構在共形微帶天線中的應用，應用這種結構抑制了表面波、減小了表面曲率對共性微帶天線的影響，提高了共形微帶天線的增益。通過對比研究了天線的諧振頻率和增益隨表面曲率半徑的變化，通過實驗驗證了共形高阻抗PBG結構對共形微帶天線的增益的提高作用。