圓極化寬角掃描相控陣天線設(shè)計

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4、SEDARRAYANTENNAWITHWIDE-ANGLESCANNINGAMasterDissertationSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:EngineeringinElectronicandCommunicationAuthor:XiaoRunjunAdvisor:JinLongAssociateprofessorSchool:ResearchInstituteofElectronicScienceandTechnology摘要摘要相控陣天線就是通過控制各單元天線的相位以達(dá)到波束掃描

5、的陣列天線。相控陣天線已廣泛應(yīng)用于各種戰(zhàn)術(shù)雷達(dá)，如搜索、引導(dǎo)、火控及導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)；一些民用雷達(dá)，如空中交通管制系統(tǒng)的著陸系統(tǒng)、氣象雷達(dá)、衛(wèi)星通信等，其中衛(wèi)星通信一般要用到寬角掃描的圓極化相控陣天線，因此寬掃描角的圓極化相控陣天線具有重要的研究價值。衛(wèi)星通信中相控陣天線一般都要求具有體積小、重量輕、低剖面、抗輻射等特性，介于微帶天線具有的體積小、重量輕、低剖面特性，本文設(shè)計中采用微帶天線作為基本單元天線，設(shè)計加工測試了兩套K頻段的相控陣天線，這兩套天線分別為左旋圓極化和右旋圓極化，分別用著接收和發(fā)射天線。主要工作內(nèi)容如下：（1）闡述了論文研究的背景和意義；對相控陣天線作了概述；闡述了相控陣

6、天線發(fā)展歷程和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀；介紹了圓極化相控陣天線的主要技術(shù)參數(shù)和分析方法。（2）在傳統(tǒng)微帶天線的基礎(chǔ)上，優(yōu)化設(shè)計了兩款單元天線。貼片天線的貼片開縫能增加帶寬，同時本文通過開縫還把饋電位置調(diào)整到天線的幾何中心，改善了軸比特性。（3）采用微帶天線作為單元天線，通過周期性旋轉(zhuǎn)設(shè)計優(yōu)化了一款64元接收相控陣天線。分析驗證了常規(guī)天線布局的缺陷，通過4元小陣列經(jīng)0°、45°、135°、270°旋轉(zhuǎn)能夠改善軸比特性和軸比帶寬，并在此基礎(chǔ)上建模仿真設(shè)計了一個8×8接收天線。此陣列天線加工測試效果較好，基本滿足設(shè)計要求。（4）采用微帶天線作為單元天線，通過0°、90°、180°、270°周期旋轉(zhuǎn)仿真設(shè)

7、計了一個8×8發(fā)射天線，仿真效果良好。對天線進(jìn)行加工，并測試了天線的有源駐波和陣中單元方向圖。關(guān)鍵詞：相控陣天線，圓極化，寬角掃描，微帶天線IABSTRACTABSTRACTPhasedarrayantennaisabeamscanningarrayantennabycontrollingthephaseofeachelementoftheantenna.Phasedarrayantennashavebeenwidelyusedin