微带直线与圆环阵列天线研究

摘要

微带天线具有低剖面、体积小和易于与载体共形等优点，因而在雷达、移动通信、卫星通信等领域获得了广泛的应用。微带贴片天线是重要的一类微带天线，而矩形贴片和圆形贴片天线是典型和常用的微带贴片天线形式。在实际应用中，为满足电子系统对天线辐射特性的要求，往往需要采用微带阵列天线的形式。为此，本论文针对微带矩形贴片和圆形贴片两种辐射单元，研究工作频率为15GHz时的微带直线天线阵列和圆环天线阵列的分析和设计方法，为实际天线系统的研制提供参考。
　　本文首先介绍了矩形和圆形微带贴片的基本理论模型。基于经验公式，进行矩形微带贴片单元和圆形微带贴片单元的设计，进而利用电磁场计算软件进行全波仿真分析和设计，获得了相应的设计参数和天线单元的辐射性能。
　　然后，论述了直线天线阵列的一般分析和设计理论。利用设计的矩形贴片和圆形贴片辐射单元，分别设计了五单元微带矩形贴片和圆形贴片直线天线阵列，采用电磁场计算软件进行全波仿真分析和设计，给出了具体的方向图、阻抗等性能指标的仿真结果，掌握了该天线的工作性能。
　　最后，介绍了圆形阵列天线的分析方法和辐射性能，同样利用设计的矩形贴片和圆形贴片辐射单元，分别设计了六单元微带矩形贴片和圆形贴片圆环天线阵列，对设计的天线阵列分别进行了数值仿真和设计，获得了具体的方向图、阻抗等的仿真计算结果，该天线的实际工作性能基本达到设计要求。
　　本文通过对两种微带贴片天线阵列的设计和仿真计算，学习和基本掌握了微带阵列天线的分析和设计方法，研究结果在工程实践中具有一定的实际价值，同时对其他类型的微带阵列天线的分析和设计也有一定的借鉴意义。

目录

微带直线与圆环阵列天线研究

STUDY OF A KIND OF MONO-PULSE ANTENNA MEASUREMENT SYSTEM

摘 要

Abstract

目 录

绪论

课题的来源及研究意义

国内外在该领域的研究现状

主要研究内容

本章小结

微带贴片天线单元的辐射特性分析

矩形微带贴片天线的分析和设计

矩形微带贴片天线辐射原理

矩形微带贴片天线的传输线模型

矩形微带贴片天线的馈电方式

矩形微带贴片天线单元的设计

矩形微带贴片天线单元的设计和仿真

微带圆形贴片的分析和设计

圆形微带贴片天线的腔模分析方法

圆形微带贴片天线的馈电方法

圆形微带贴片天线单元的分析与仿真

本章小结

微带直线阵列天线仿真计算

直线阵列天线的基本理论

波束方向

零点个数、波束宽度及旁瓣位置

天线阵中的互耦效应

天线阵的馈电方式

矩形微带贴片直线阵列天线的仿真分析

圆形微带贴片直线阵列天线的仿真分析

本章小结

微带圆环阵列天线仿真计算

圆环阵列天线的辐射场计算方法

矩形微带贴片圆环天线阵列的分析与仿真

圆形微带贴片圆环天线阵列的分析与仿真

本章小结

结 论

参考文献

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明

哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书

致谢

个人简历