單脈沖多波段偏置拋物面天線及饋源.pdf

1、在雷達(dá)應(yīng)用領(lǐng)域，可供采用的天線形式主要包括兩類：一類是陣列天線，另一類是反射面天線。陣列天線特別是相控陣天線盡管具有方向性強(qiáng)并能實(shí)現(xiàn)波束掃描等優(yōu)勢(shì)，但往往設(shè)計(jì)復(fù)雜且造價(jià)較高。而反射面天線產(chǎn)生的波束方向性好、單個(gè)天線增益高，更重要的是它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本相對(duì)低廉，非常適合遠(yuǎn)程雷達(dá)等應(yīng)用。偏置反射面天線通過(guò)把饋源移出口徑面從而解決了饋源遮擋問(wèn)題。本文設(shè)計(jì)的偏置反射面是從完整的旋轉(zhuǎn)拋物面上截取得到。天線主要應(yīng)用于接收來(lái)自目標(biāo)的信號(hào)并據(jù)此進(jìn)行比幅測(cè)

2、向。天線工作頻帶為1~12GHz，整個(gè)天線工作頻帶較寬，故分別設(shè)計(jì)了工作在1~2GHz、2~4GHz、4~8GHz和8~12GHz四組饋源。由于饋源較多，合理確定饋源的位置便成為課題要解決的重要問(wèn)題。
　　本文首先根據(jù)指標(biāo)中對(duì)增益等參數(shù)要求，合理選擇母拋物面焦徑比、偏置拋物面的口徑尺寸和偏置距離等。此外還研究了面電流法計(jì)算拋物面天線的遠(yuǎn)區(qū)輻射場(chǎng)，將此結(jié)果用MATLAB編程實(shí)現(xiàn)并與HFSS仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，兩種結(jié)果方向圖主瓣和與之緊

3、鄰的副瓣吻合較好。
　　其次是饋源的設(shè)計(jì)。由于反射面所輻射的能量完全來(lái)自饋源的照射，反射面確定的情況下，影響整個(gè)天線性能優(yōu)劣的主要因素便是饋源。本課題饋源采用的是線極化的雙脊喇叭天線。饋源的設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用多種方法如在反射腔中加脊等改善饋電端口的阻抗匹配特性。饋源在各自工作頻段內(nèi)駐波均小于2，X波段和S波段的饋源則達(dá)到了1.8以下。
　　最后研究了饋源偏焦對(duì)次級(jí)輻射的影響。一般比幅測(cè)向，同組饋源多關(guān)于反射面呈軸向?qū)ΨQ放置，但