直升機(jī)平臺(tái)上VHF頻段天線小型化設(shè)計(jì)與理論研究.pdf

1、天線作為無線電波接收和發(fā)射的出入口，是無線通信系統(tǒng)不可或缺的一部分，其結(jié)構(gòu)是否合理，性能是否良好直接影響著整個(gè)通信系統(tǒng)的質(zhì)量。機(jī)載設(shè)備的小型化、集成化和通信設(shè)備數(shù)量的增加，使得預(yù)留給每個(gè)天線的空間有限，再加之安裝在飛機(jī)上的天線不能改變飛機(jī)的空氣動(dòng)力學(xué)性能，對(duì)應(yīng)用于機(jī)載上的天線的小型化提出了越來越高的要求。為了與機(jī)載通信系統(tǒng)的上述發(fā)展相適應(yīng)，高性能的VHF小型化天線的研制已成為一個(gè)緊迫且具有重大理論和現(xiàn)實(shí)意義的課題。本文結(jié)合了橫向課題“直

2、升機(jī)平臺(tái)上VHF天線的小型化的設(shè)計(jì)與理論研究”，根據(jù)機(jī)載天線設(shè)計(jì)的特點(diǎn)以及微帶天線的特點(diǎn)和分析方法，通過小型化的技術(shù)途徑，設(shè)計(jì)了一種尺寸小(約為0.1λ，λ為工作波長)，剖面低(約為0.03λ)，增益高(大于3dB)，水平方位全向的小型化天線，并對(duì)其進(jìn)行了加工、測試，測試結(jié)果驗(yàn)證了仿真結(jié)果的正確性；同時(shí)還研究了所設(shè)計(jì)天線的各結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)諧振頻率及天線的增益的影響，并具體分析了產(chǎn)生的原因；在對(duì)天線單元設(shè)計(jì)之后還將直升機(jī)載體和天線進(jìn)行了一體化

3、建模，近似計(jì)算了載體加入后天線的阻抗特性和方向圖，并比較了前后結(jié)果，給出了載體影響的物理分析。本文的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)造性成果主要體現(xiàn)在：
　　 (1)總結(jié)了機(jī)載超短波天線的研究現(xiàn)狀，并詳細(xì)分析了機(jī)載天線的特點(diǎn)及其設(shè)計(jì)中需要考慮的關(guān)鍵因素和技術(shù)難點(diǎn)，為后續(xù)研究提供了理論依據(jù)；
　　 (2)在天線尺寸受到限制的條件下，將加載短路面和彎折技術(shù)相結(jié)合，增加了天線的有效電長度，有效地減小了天線的物理尺寸，設(shè)計(jì)出了一種滿足要求的VHF頻