24GHz雷達陣列天線及電磁帶隙結構的設計.pdf

1、通信、廣播、電視、雷達、導航等無線電技術設備中，都需要有無線電波的輻射和接收，進而離不開天線設備。近年來，新技術和工藝的出現(xiàn)，大大提高了雷達和通訊系統(tǒng)的整體性能，減少了系統(tǒng)的功耗和體積。微帶天線是近20多年來由于微波集成技術的發(fā)展和空間技術對低剖面天線的迫切需求而發(fā)展起來的。本文的研究圍繞24GHz微帶陣列天線和電磁帶隙結構兩個方面，主要的研究內容如下： 1、簡要介紹了防撞雷達陣列天線的研究概況和現(xiàn)狀；詳細介紹了電磁帶隙結構的研

2、究背景、原理和應用。 2、基于24GHz防撞雷達單目標探測對天線窄波束、高增益、小型化和平面化的要求，重點研究了微帶陣列天線的設計方法，分別設計了36單元和100單元的微帶陣列天線，微帶10×10陣列天線的波束寬度為±4.5°，副瓣電平為-20dB，增益達到22dBi；并將微帶陣列天線在防撞雷達系統(tǒng)上使用，采用該10×10陣列天線的雷達系統(tǒng)混頻得到很好的回波信號，實驗結果表明24GHz微帶100陣陣列天線能滿足防撞雷達單目標探測

3、對天線的指標要求，其性能可以與現(xiàn)在使用的喇叭天線相比，這將為防撞雷達的小型化和實用化奠定基礎。 3、電磁帶隙(EBG)結構是80年代末在研究抑制自發(fā)輻射時提出的新概念和新材料，EBG結構提出時應用的范圍是光學頻段，但是制備方面相當困難，近年來，基于微電子工藝的微波、毫米波頻段的電磁帶隙結構材料得到了廣泛的研究。本文的研究包括設計電磁帶隙結構及其在天線陣上的應用，設計的新型電磁帶隙結構具有良好的阻帶特性。利用電磁帶隙結構改善微帶陣