超寬帶雙脊喇叭天線的研究與設計.pdf

1、本文的主要目的是根據西北工業(yè)大學“無人機特種技術”國防科技重點實驗室的項目需求，為陣列式射頻仿真目標系統(tǒng)設計一副工作于1～18GHz的超寬帶天線，要求在該頻段內天線的駐波比VSWR≤2.5、各頻點上的增益G≥8dB。由于雙脊喇叭天線不僅具備超寬帶特性，還具有體積小、增益和口徑效率高等優(yōu)點，因此本文選雙脊喇叭天線作為所要設計的超寬帶天線。 根據設計指標的具體要求，論文的主要研究工作有： 一、從喇叭天線的基本理論及分析方法出

2、發(fā)，設計了一副頻率范圍為8～12GHz的典型角錐喇叭天線，利用Ansoft公司的高頻結構仿真軟件HFSS作為天線電磁特性的分析手段，對天線的反射系數(shù)、駐波比和增益方向圖進行了仿真分析。 二、對超寬帶雙脊喇叭天線進行研究和設計。首先，根據喇叭天線的工作特點，研究了喇叭天線擴展頻帶的基本理論，給出超寬帶雙脊喇叭天線的基本結構。其次，結合天線設計指標的要求，具體設計了一副頻率范圍為1～18GHz的超寬帶雙脊喇叭天線，并利用仿真軟件HF

3、SS對其幾何結構進行建模仿真，分析了天線的駐波比，增益及方向圖等電性能參數(shù)。最后，根據仿真結果對天線的饋電結構及脊體的形狀進行了優(yōu)化設計，得到天線最優(yōu)的幾何結構及尺寸，使得優(yōu)化后的超寬帶雙脊喇叭天線的電性能參數(shù)能更好的滿足所要求的技術指標。 三、將所設計出的1～18GHz超寬帶雙脊喇叭天線加工成實物，在微波暗室中利用遠場天線測量系統(tǒng)對實物天線的電磁特性進行了測量，并將測量結果和仿真結果進行比較，發(fā)現(xiàn)二者具有較好的一致性，這進一步