机载圆极化天线与缝隙阵列天线研究

论文摘要

论文结合科研项目进行研究,主要研究工作分为三个部分:1.研制了机载宽波束定向宽带圆极化天线的工程样机;2.研制了微带圆极化天线阵列及微带共形阵列的工程样机;3建立了波导缝隙阵列天线的仿真分析模型,并对工程实用的天线阵进行了电特性分析。首先,以机载宽波束定向宽带圆极化天线的工程要求为研究背景,论述了角锥螺旋天线及两种平衡馈电巴伦的设计方法。采用FEKO仿真软件进行了仿真设计,根据设计结果,研制了天线工程样机,对天线样机的电性能进行了实际测量,测量结果与仿真设计结果吻合良好,测试结果表明该设计方法对工程应用具有一定的实用价值。其次,根据项目对天线指标的要求,在微带天线理论的基础上,采用HFSS仿真软件进行了仿真设计,设计了一种适合组阵的单馈点圆极化微带天线单元。在此基础上,设计了高增益圆极化微带阵列天线、方向图为低副瓣的圆极化微带天线阵和微带共形圆极化天线阵,并加工了实验样机。对天线样机的电性能进行了实际测量测试结果和仿真设计结果吻和良好,从而证明了该设计方法的有效性和通用性。论文的最后研究课题是机载低副瓣波导缝隙阵列天线的分析。建立了8*8的波导裂缝阵列天线仿真分析模型,采用HFSS仿真软件和FEKO仿真软件进行了仿真分析,分析结果表明低副瓣波导缝隙阵列天线的分析模型是可以进行工程分析应用的,为该类天线的设计奠定了很好的技术基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 飞行器载体天线系统特点
• 1.2 飞行器载体天线的研究现状
• 1.3 选题背景及意义
• 1.4 本文主要工作和内容安排
• 第二章 机载宽带宽波束圆极化天线设计
• 2.1 引言
• 2.2 非频变天线概述
• 2.3 宽带巴伦的设计
• 2.4 角锥螺旋天线的设计与分析
• 2.5 角锥螺旋天线测试结果及分析
• 第三章 圆极化微带天线阵列的设计
• 3.1 引言
• 3.2 矩形微带天线空腔模型理论分析方法
• 3.3 C 波段高增益微带天线阵列的设计
• 3.4 C 波段低副瓣微带天线阵列的设计
• 3.5 L 波段共形微带天线阵列的设计
• 第四章 机载波导缝隙阵的研究
• 4.1 引言
• 4.2 矩形波导宽边缝隙的理论分析
• 4.3 波导缝隙阵列的设计
• 4.4 波导缝隙阵的仿真结果
• 第五章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间研究成果