波導(dǎo)縫隙天線與磁窗天線的研究.pdf

1、文章主要研究?jī)煞N不同的天線,第一種為波導(dǎo)縫隙天線,第二種為磁窗天線。波導(dǎo)縫隙天線在軍民兩個(gè)領(lǐng)域都有重要地位,因此研究快速有效的設(shè)計(jì)低副瓣高增益的波導(dǎo)縫隙天線具有重要意義。隨著高超聲速飛行器的發(fā)展和飛行器再入大氣層任務(wù)的增多,通信中斷給飛行器和宇航員的安全帶來的巨大的威脅,研究如何克服黑障通信也具有重要意義。
　　第一部分為低副瓣高增益的波導(dǎo)縫隙天線研究。設(shè)計(jì)縫隙陣列天線最大的難點(diǎn)就是解決縫隙間的內(nèi)外互耦。本文根據(jù)Stevenson

2、等效電路法設(shè)計(jì)了兩個(gè)X波段低副瓣波導(dǎo)縫隙陣列天線。陣列天線采用寬邊開縱向縫隙的方式來設(shè)計(jì),并且采用了效率高的駐波陣列。通過建立多個(gè)縫隙時(shí)的諧振長(zhǎng)度提取模型,計(jì)算了存在縫隙間互耦時(shí)的諧振長(zhǎng)度。發(fā)現(xiàn)雖然Stevenson公式中計(jì)算不同電導(dǎo)下的縫隙偏移量時(shí)沒有考慮縫隙之間的耦合,但是結(jié)合多個(gè)縫隙存在互耦時(shí)提取的諧振長(zhǎng)度,能夠簡(jiǎn)單有效的設(shè)計(jì)波導(dǎo)縫隙駐波陣列天線。線陣中心頻率實(shí)測(cè)增益為17.83dB,仿真結(jié)果為18.2dB,實(shí)測(cè)副瓣為-28.12

3、dB,仿真結(jié)果為-29.97dB。平面陣列中心頻率實(shí)測(cè)增益為27dB,仿真結(jié)果為27.9dB,實(shí)測(cè)H面副瓣為-27.2dB,E面副瓣為-22.4dB,仿真結(jié)果 H面副瓣為-29.9dB,E面副瓣為-22dB,兩個(gè)陣列天線測(cè)試結(jié)果和仿真結(jié)果吻合良好。
　　第二部分為磁窗天線的設(shè)計(jì)與研究。根據(jù)磁化等離子體的散射特性,設(shè)計(jì)了用于克服黑障通信的磁窗天線。磁窗天線采用磁體和微帶天線的一體化設(shè)計(jì)。仿真計(jì)算了不考慮磁體作為接地板、考慮磁體作為接