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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院名稱信息與電子學院指導教師胡偉東副教授答辯委員會主席孫厚軍教授申請學位工學碩士學科專業(yè)電子科學與技術(shù)學位授予單位北京理工大學論文答辯日期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：所提交的學位論文是我本人在指導教師的指導下進行的研究工作獲得的研究成果。盡我所知，文中除特別標注和致謝的地方外，學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或其它教育機構(gòu)的學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均已在學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：北京理工大學碩士學位論文摘要FMCW（調(diào)頻連續(xù)波）體制合成孔徑雷達以其低耗、輕量、高精度等優(yōu)勢，越來越多的應(yīng)用在機載成像系統(tǒng)上。全極化工作的合成孔徑雷達能增大信息量，對目標進行更好的分辨識別。本文以機載FMCW體制全極化SAR的研制為背景，結(jié)合該雷達天饋系統(tǒng)的工作機理，對Ku波段雙極化收/發(fā)陣列天線進行深入研究。本文工作主要工作內(nèi)容如下：首先，為了實現(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行抑制，同時，對水平&垂直極化饋電網(wǎng)絡(luò)進行分層設(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)的串擾，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，為了實現(xiàn)高收/發(fā)隔離度性能,在結(jié)構(gòu)上進行設(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)隔離度達到-55dB以下。設(shè)計了楔形拼接方案，實現(xiàn)了收/發(fā)天線之間的可拆分重構(gòu)特性，并且，在金屬材料和機械結(jié)構(gòu)兩方面進行特殊設(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北京理工大學碩士學位論文AbstractTheFMCW(FrequencyModulatedContinuousWave)SARisincreasinglybeingusedontheair-bornimagingsystemforitsad
6、vantagesoflow-powerconsumption,lightweight,highaccuracy,etc.Thefull-polarizationradarhasanexcellentabilitytorecognizethetargetbecauseofitsgreatersumofinformation.BasedontherequirementofthearibornFMCWfull-polarizedSARimagingsystem,especiallytheworkingmechanismoftheradarantennafeedsystem
7、,theresearchontheKubanddual-polarizedTransmit/Receivemicrostriparrayantennaistakeninthispaper.Themainworksinthisthesisarelistedasfollows:Firstly,theproperantennaunitischosenaccordingtothetheoreticalanalysisandsimulation.Thecoplanarmicrostrip-fedsquarepatchisutilizedtoensurethehighgai
