X波段收發(fā)陣列天線的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、陣列天線是為滿足現(xiàn)代無線通信的高性能要求而迅速發(fā)展的一種天線形式，在軍事探測、海上導(dǎo)航、礦井搜尋、民用雷達(dá)等方面有著十分廣泛的應(yīng)用。本文針對(duì) X波段的共口徑收發(fā)陣列天線進(jìn)行研究，在有限的口徑和體積下設(shè)計(jì)同頻收發(fā)陣列天線，分析了天線單元結(jié)構(gòu)及其特性，并研究了提高天線收發(fā)隔離度的方法，最終設(shè)計(jì)出兩款各具特點(diǎn)的陣列天線。重點(diǎn)展開的研究工作有以下幾點(diǎn)：
　　1、天線單元的分析與設(shè)計(jì)。分析了帶寬、體積、品質(zhì)因數(shù)等各個(gè)方面，選取Roger43

2、50B作為天線設(shè)計(jì)的介質(zhì)基板。分析圓形貼片和矩形貼片的特性，兼顧頻帶寬度、增益、尺寸等性能選擇了矩形貼片，然后針對(duì)不同的饋電方式，分別設(shè)計(jì)出帶狀線和耦合饋電兩種結(jié)構(gòu)的陣列單元。天線均采用多層結(jié)構(gòu)，最大程度減小饋電網(wǎng)絡(luò)的“輻射效應(yīng)”，同時(shí)展寬帶寬。
　　2、天線方向圖綜合。通過對(duì)道爾夫-切比雪夫綜合方法的研究與分析，計(jì)算出陣列單元間距、激勵(lì)幅度和相位及單元數(shù)目等重要參數(shù)，利用HFSS進(jìn)行仿真驗(yàn)證，獲得天線整體布局并為饋電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)打

3、下基礎(chǔ)。
　　3、饋電網(wǎng)絡(luò)的分析與設(shè)計(jì)。選用T型功分作為功分單元，設(shè)計(jì)所需饋電網(wǎng)絡(luò)。合理設(shè)計(jì)功分輸出端口的間距，有效減少饋電網(wǎng)絡(luò)的拐角數(shù)，降低能量反射并改善端口駐波，然后結(jié)合天線陣面與饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整體優(yōu)化，得到滿足指標(biāo)要求的設(shè)計(jì)結(jié)果。
　　4、對(duì)兩種結(jié)構(gòu)的天線采用不同提高隔離度的方法。選取接地板切割法降低了帶狀線饋電收發(fā)陣列天線的耦合強(qiáng)度，設(shè)計(jì)特殊的隔離結(jié)構(gòu)提高了耦合饋電收發(fā)陣列天線的隔離度。并對(duì)這兩類天線進(jìn)行加工實(shí)測，得到