低RCS共形微带天线研究

摘要

在各种飞行器上，天线不仅是机载无线设备必不可少的组成部分，而且是飞行器总体电磁散射特征的主要贡献者。对于隐身飞行器来说，天线的共形设计是实现射频综合和外形隐身的重要技术之一。但是，天线尤其是共形天线的电磁散射机理比普通散射体的散射机理复杂，因此需要对其电磁散射特性的减缩方法展开深入的研究工作。
　　本文围绕这一问题开展了如下研究工作：
　　1.在对微带贴片天线表面电流模式分析的基础上，采用了贴片表面开槽及在贴片边缘加载阻抗的方法来减缩微带贴片天线雷达散射截面。贴片边缘加载电阻能够影响贴片天线的主模电流分布，贴片表面开槽能够抑制贴片天线的高阶模式电流，研究结果表明，采用这两种技术能够分别实现天线工作频带内和工作频带外的RCS减缩。分别设计了辐射性能良好的低RCS平面和共形微带天线单元,并且将其与谐振在同一频率的常规微带天线进行比较。
　　2.研究了单元排布方式对共形阵列散射特性的影响。分别从阵列的模式项和结构项两个角度去研究共形阵列天线RCS的减缩方法。模式项散射主要与阵列终端匹配与入射波极化方式有关，而结构项散射则可以通过改变入射波与阵面之间的夹角和阵面修形来实现。
　　3.进一步研究了共平台安装的两副近距离天线间的互隐形问题。通过在非工作天线贴片加载合适阻抗可以抑制其表面的感应电流，实现了加载天线对工作天线的电隐身。此时，非工作状态天线对工作状态天线辐射方向图的影响最小化。

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图表清单

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 天线系统的隐身设计

1.3 微带天线RCS减缩方法的研究现状

1.4 本文主要工作及内容安排

第二章 天线的散射理论

2.1 雷达截面的概念

2.2 天线的散射场

2.3 天线RCS的减缩方法

2.4 小结

第三章 微带单元天线RCS减缩方法研究

3.1 引言

3.2 微带贴片天线谐振模式分析

3.3 平面微带天线RCS减缩

3.4共形微带天线RCS减缩

3.5 小结

第四章 共形微带阵列天线RCS减缩方法研究

4.1 引言

4.2 共形阵列天线的散射特性

4.3 单元排布方式对共形阵列天线散射特性的影响

4.4 模式项RCS的减缩方法

4.6 基于阻抗加载技术的天线间互隐形方法研究

4.5 小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文