微帶天線的研究.pdf

1、微帶天線是近年來天線領域發(fā)展迅速的一個分支。本論文針對微帶天線單元與陣列結合工程實際做了一系列研究工作。主要研究內容和貢獻概括如下： ·提出了基于全波分析的網絡方法，該方法首先將輻射單元和饋電網絡分離，再分別進行全波分析，然后用網絡方法級聯起來。在進行輻射單元全波一體化分析中為了適應寬帶分析，我們將兩個微帶單元之間的互阻抗解析公式進行了頻率擴展。應用這一方法進行了降低兩個電大尺寸陣列之間互耦的優(yōu)化設計，使在一定帶寬范圍內的互耦有

2、非常明顯的降低。同時將微帶天線互耦解析公式推廣到任意天線單元從而擴充了該公式的應用范圍。 ·圍繞提高自適應天線陣列的性能，開展了一系列工作。它們包括提出了在微帶單元上懸置寄生的金屬帶條來降低單元之間互耦的新結構，這一新結構應用于一維掃描的相控陣天線，可有效地解決盲角問題；提出了通過優(yōu)化設計子陣中的單元間距降低子陣互耦的新方法；提出了子陣掃描柵瓣抑制的新方法，通過采用端口幅度分布的優(yōu)化、隨機子陣和隨機錯陣三種方法的綜合應用，使有限

3、掃描范圍內柵瓣得到了很大的抑制。 ·提出了結構緊湊的單層單脈沖微帶天線陣。這個陣列中天線單元、高頻比較器和饋電網絡被放罱在同一層上；對這種天線陣的性能進行了詳細評估，為這種天線陣的設計提供了依據。同時提出了單通道電跟蹤數字波束形成微帶天線陣。這個天線陣由2×2的天線子陣構成。通過時序相位權重的方法，恢復子陣的口徑幅相分布，得到子陣的口徑分布后再通過數字波束形成實現和差波束。與傳統的二維單脈沖系統相比，可以不用復雜的高頻比較器和節(jié)

4、省兩個通道接收機。 ·提出了有限頻帶寬度、寬角掃描、低耗、結構緊湊和低成本的一維頻掃微帶天線面陣的方案。該方案通過一系列的新措施使帶寬、損耗、掃描角、復雜度和成本諸多因素之間的矛盾得到了比較完善的解決。 ·根據工程應用中所提出的寬頻帶、低交極和結構緊湊等要求研制了多種性能優(yōu)良具有實用價值的微帶天線單元和微帶陣列。包括寬帶齒型縫隙天線陣列；單層寬帶U型縫隙天線陣列；緊縮型H面SIW喇叭天線單元；極化捷變的微帶天線陣列；新型