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1、中圖分類號：UDC分類號：SAR成像雙極化微帶陣列天線研究作者姓名崔萌萌學(xué)院名稱信息與電子學(xué)院指導(dǎo)教師胡偉東副教授答辯委員會主席孫厚軍教授申請學(xué)位工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)位授予單位北京理工大學(xué)論文答辯日期2016年1月SAR成像雙極化微帶陣列天線研究崔萌萌2016年1月Researchonthedual-polarizationmicrostriparrayantennaforSARimagingCandidateName：CuiMengmengSchoolorDepartment:SchoolofInformation&ElectronicsFaculty
2、Mentor:Assoc.Prof.HuWeidongChair,ThesisCommittee:Prof.SunHoujunDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor:EMfieldandMicrowaveTech.Degreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence:January，2016研究成果聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是我本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作獲得的研究成果。盡我所知，文中除特別標(biāo)注和致謝的地方外，學(xué)位論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，
3、也不包含為獲得北京理工大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。與我一同工作的合作者對此研究工作所做的任何貢獻(xiàn)均已在學(xué)位論文中作了明確的說明并表示了謝意。特此申明。簽名：日期：北京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要FMCW（調(diào)頻連續(xù)波）體制合成孔徑雷達(dá)以其低耗、輕量、高精度等優(yōu)勢，越來越多的應(yīng)用在機(jī)載成像系統(tǒng)上。全極化工作的合成孔徑雷達(dá)能增大信息量，對目標(biāo)進(jìn)行更好的分辨識別。本文以機(jī)載FMCW體制全極化SAR的研制為背景，結(jié)合該雷達(dá)天饋系統(tǒng)的工作機(jī)理，對Ku波段雙極化收/發(fā)陣列天線進(jìn)行深入研究。本文工作主要工作內(nèi)容如下：首先，為了實(shí)現(xiàn)雙極化陣列天線高增益、低交叉極化特性，
4、對天線的各部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。通過理論分析及仿真對比，采用了共面微帶線饋電的方形雙層貼片作為天線單元，保證帶內(nèi)高增益特性；為了降低交叉極化，設(shè)計了3×2子陣模塊，在模塊內(nèi)部對交叉極化輻射進(jìn)行抑制，同時，對水平&垂直極化饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分層設(shè)置，并在主網(wǎng)絡(luò)周圍設(shè)計金屬化過孔結(jié)構(gòu)，減小兩副網(wǎng)絡(luò)的串?dāng)_，提高了極化純度。測試結(jié)果表明，雙極化3×12陣列在8%的相對帶寬內(nèi)，雙極化端口駐波小于1.6，增益高于21.4dB，主瓣內(nèi)交叉極化優(yōu)于-25dB；其次，為了實(shí)現(xiàn)高收/發(fā)隔離度性能,在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行設(shè)計。本文采用了“扼流槽+低隔離墻”的結(jié)構(gòu)，以在保證天線良好輻射性能的同時，使陣列天
5、線的收/發(fā)隔離度達(dá)到-55dB以下。設(shè)計了楔形拼接方案，實(shí)現(xiàn)了收/發(fā)天線之間的可拆分重構(gòu)特性，并且，在金屬材料和機(jī)械結(jié)構(gòu)兩方面進(jìn)行特殊設(shè)計，以減輕天線的重量。測試結(jié)果表明，以上優(yōu)化設(shè)計方案得到了有益效果，該雙極化收/發(fā)陣列天線完全滿足機(jī)載FMCW體制SAR成像系統(tǒng)的應(yīng)用需求。關(guān)鍵詞：雙極化；微帶陣列天線；交叉極化；收/發(fā)隔離度1北京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractTheFMCW(FrequencyModulatedContinuousWave)SARisincreasinglybeingusedontheair-bornimagingsystemforitsad
6、vantagesoflow-powerconsumption,lightweight,highaccuracy,etc.Thefull-polarizationradarhasanexcellentabilitytorecognizethetargetbecauseofitsgreatersumofinformation.BasedontherequirementofthearibornFMCWfull-polarizedSARimagingsystem,especiallytheworkingmechanismoftheradarantennafeedsystem
7、,theresearchontheKubanddual-polarizedTransmit/Receivemicrostriparrayantennaistakeninthispaper.Themainworksinthisthesisarelistedasfollows:Firstly,theproperantennaunitischosenaccordingtothetheoreticalanalysisandsimulation.Thecoplanarmicrostrip-fedsquarepatchisutilizedtoensurethehighgai
