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1、《現(xiàn)代電子技術(shù)》2010年第21期總第332期通信與信息技術(shù)一種X波段波導(dǎo)縫隙天線的設(shè)計(jì)與仿真李高升,盧中昊,劉鋒,何建國(國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院,湖南長沙410073)摘要:給出了波導(dǎo)縫隙天線設(shè)計(jì)步驟,設(shè)計(jì)一種X波段波導(dǎo)縫隙天線,計(jì)算了天線口徑、波導(dǎo)數(shù)量、縫隙的單元數(shù)量、寬度、位置等參數(shù),設(shè)計(jì)半高波導(dǎo)寬臂耦合諧振縫魔T和差器,在此基礎(chǔ)上完成了天線設(shè)計(jì)。仿真結(jié)果表明,當(dāng)中心頻率為12GHz時(shí),和波束增益為28.9dB,第一副瓣電平為-22.2dB,所設(shè)計(jì)的天線形式可獲得較好的和、差波束方向圖、電壓駐波比和增益等參數(shù)。
2、關(guān)鍵詞:波導(dǎo)縫隙天線;低副瓣;輻射縫隙;和差器中圖分類號:TN957.2-34文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1004-373X(2010)21-0005-04DesignandSimulationofWaveguideApertureAntennaWorkinginX-bandLIGao-sheng,LUZhong-hao,LIUFeng,HEJian-guo(CollegeofElectronicScienceandEngineering,NationalUniversityofDefenseTechnology,Changsha4
3、10073,China)Abstract:Theproceduresfordesigningawaveguideapertureantennaarepresented.Awaveguideapertureantennawork-inginX-bandisdesigned.Theapertureofantenna,numberofwaveguide,andparametersofapertureincludingnumber,widthandlocationarecalculated.Awide-armcouplingresona
4、ntaperturemagicTcomparatorwithhalf-heightwaveguideisdesigned,basedonwhichthedesignoftheantennaisfinished.Simulationresultsindicatethatgainofthesumbeamis28.9dBandthefirstsidelobeis-22.2dBat12GHz.Theantennacanattaingoodparameterssuchassumandsubtractpattern,voltagestand
5、waveratioandgain.Keywords:waveguideapertureantenna;lowsidelobe;radiationslot;comparator徑尺寸D,然后把D代入增益G公式,看是否滿足增益0引言要求;最后根據(jù)增益和波束寬度,對天線口徑進(jìn)行修正,隨著信息化水平的提高和無線電技術(shù)的發(fā)展,對高[3-4]使其同時(shí)符合兩者要求。效率、低副瓣天線的需求日漸強(qiáng)烈,特別是彈載、機(jī)載搜單脈沖天線的口徑一般分成四個(gè)象限,每個(gè)象限構(gòu)索和跟蹤天線,由于早年常用的拋物面天線固有的口徑成一個(gè)獨(dú)立的子陣,每個(gè)子陣是90°的扇
6、形,無法實(shí)現(xiàn)遮擋,難以在這兩方面有大幅度提高,不能滿足日益增理想的泰勒分布,因此設(shè)計(jì)時(shí)要留出適當(dāng)?shù)挠嗔俊Ｗ畲箝L的需求。副瓣電平為R0,天線主瓣峰值電平與最大副瓣電平的波導(dǎo)縫隙天線在設(shè)計(jì)方面具有較大的靈活性,可調(diào)電壓比值為:整和優(yōu)化的參數(shù)多,較易實(shí)現(xiàn)高效率、超低副瓣和高增-R益,還具有承受功率高,結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的0η=1010(1)[1-2]研究和應(yīng)用。選擇泰勒圓口徑分布,波束寬度因子為:波導(dǎo)縫隙平板陣列天線主要由輻射陣面、饋電波導(dǎo)22η及和差器等三部分組成,本文對此分別進(jìn)行了闡述,計(jì)β0=(arcchη)-arcch
7、2算了天線口徑相關(guān)參數(shù),設(shè)計(jì)了和差器和饋電網(wǎng)絡(luò),并波束展寬因子不僅與副瓣電平有關(guān),而且與等副瓣對設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行了仿真計(jì)算。[1]電平的副瓣數(shù)n有關(guān):1天線輻射陣面設(shè)計(jì)μn1.1天線口徑相關(guān)參數(shù)計(jì)算σ=22A+(n-0.5)首先根據(jù)天線的波束寬度和副瓣電平要求計(jì)算口式中:A=arcoshη/π;μn為第一類一階貝塞爾函數(shù)的收稿日期:2010-07-13第n個(gè)根。天線的波束寬度為:基金項(xiàng)目:武器裝備預(yù)研基金(9140A04020310KG0112,λ2θ0.5=σβ0(4)9140A31020609KG0170)D5無線通信李高升等:
8、一種X波段波導(dǎo)縫隙天線的設(shè)計(jì)與仿真n陣面直徑確定后,根據(jù)波導(dǎo)尺寸計(jì)算陣面波導(dǎo)數(shù)?！艷ij=C。其中,Gij表示第i根波導(dǎo)上第j條縫隙的電陣面圓心為扇面的公共點(diǎn),波導(dǎo)的排列相對陣面中心對j=1稱。半個(gè)陣面上平行放置的波導(dǎo)數(shù)為:導(dǎo)值?？筛鶕?jù)對陣面上各縫隙所要求的場強(qiáng)
