頻掃天線陣列多功能、高效率和高頻段的應(yīng)用與研究.pdf

1、隨著雷達、通信以及移動電視等領(lǐng)域的不斷發(fā)展,電掃描天線已經(jīng)在這些領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,并且還在進一步的發(fā)展中。在常用的電掃描天線技術(shù)中,頻率掃描天線由于其優(yōu)點而得到了較為廣泛的應(yīng)用,它是通過改變天線的工作頻率來實現(xiàn)波束掃描的。本文在工程實際的前提下,研究并設(shè)計了三個頻率掃描天線,同時進行了加工測試。本文的主要工作可概括如下:
　　 第一,單脈沖頻率掃描天線陣列。本文首先設(shè)計了一個微帶單脈沖頻掃陣列,利用小型化慢波結(jié)構(gòu)成功減小了天

2、線陣列尺寸,從而在實現(xiàn)了頻掃天線的二維布陣的同時,其比較網(wǎng)絡(luò)、微帶天線和慢波結(jié)構(gòu)放置在同一層。此天線在其中一維實現(xiàn)頻率掃描功能,在另一維實現(xiàn)單脈沖功能。
　　 第二,混合饋電22×8波導(dǎo)慢波線頻掃天線陣列。此陣列采用一般的矩形波導(dǎo)形成慢波線結(jié)構(gòu),微帶貼片天線構(gòu)成輻射單元,通過混合饋電結(jié)構(gòu)實現(xiàn)下層波導(dǎo)慢波線至上層微帶貼片的能量耦合。測試結(jié)果表明該天線陣列在相應(yīng)的工作頻帶內(nèi)能實現(xiàn)約90°的波束掃描。針對樣件中存在實測增益偏低和副瓣惡

3、化的問題,我們進行了近場測試診斷,分析了天線口徑上的幅相分布,由分析中可知性能的惡化是由于天線陣面所限,輻射天線與饋線之間距離太小,相互之間影響了幅相所致。針對這一問題,在下一步的研究中我們可以利用多層技術(shù)將饋線與輻射天線置于不同層,這樣就能很好地解決目前的問題。
　　 第三,77G波導(dǎo)裂縫頻掃天線陣列。此陣列的慢波線和輻射單元都由波導(dǎo)實現(xiàn),陣列采用E面彎曲波導(dǎo)作為頻掃慢波線,波導(dǎo)窄邊傾斜縫隙陣列作為頻掃輻射天線,通過波導(dǎo)窄邊定