圓極化波導縫隙陣列天線的設(shè)計.pdf

1、隨著對雷達抗干擾要求的提高、脈沖多普勒可視雷達的發(fā)展以及氣象雷達的應用,要求天線具有窄波束或賦形波束,并且天線應具有低副瓣或極低副瓣的性能。波導縫隙天線具有口面分布容易控制、輻射效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、性能穩(wěn)定可靠、容易實現(xiàn)窄波束和低副瓣或極低副瓣等諸多優(yōu)點,因此在彈載、機載等雷達設(shè)備中獲得了廣泛應用。由于現(xiàn)代通信技術(shù)的飛速發(fā)展,系統(tǒng)工作的環(huán)境越來越復雜,為提高系統(tǒng)的抗干擾能力,對天線的圓極化性能提出了要求。波導縫隙陣列天線的理論設(shè)計方法眾多

2、,但大多都是線極化陣列。因此如何實現(xiàn)波導縫隙陣列天線的圓極化輻射成為了本文重點要解決的問題。
　　本文首先介紹了波導縫隙陣列天線的基本理論,分析了波導縫隙天線的等效電路,給出了等效電導的計算公式,以及波導縫隙陣列天線的設(shè)計方法。然后介紹了天線的極化特性,討論了極化合成原理,得到圓極化波合成的條件。
　　在上述理論基礎(chǔ)的指導下,設(shè)計了五種波導縫隙單元,皆可以在9~9.5GHz頻率范圍內(nèi)實現(xiàn)圓極化輻射并且具有良好的軸比特性。通過

3、比較,選擇出五種波導縫隙單元中容易組成陣列的兩種形式(即對稱振子圓極化器單元和波導圓極化器單元),分別設(shè)計了98元波導寬邊圓極化縫隙直線陣列天線。由仿真結(jié)果得到,利用對稱振子圓極化器單元組成的陣列軸比帶寬較窄,不足50MHz;利用波導圓極化器單元組成的陣列,軸比在9~9.5GHz均小于2.5dB,波束寬度小于1.6°,副瓣電平小于-25dB,滿足指標要求。最后將所設(shè)計的波導寬邊圓極化縫隙直線陣列天線組成平面陣,仿真分析得在要求的頻率范圍