双端口高隔离度单脉冲天线与双频宽波束圆极化天线研究

摘要

论文根据相关科研项目进行选题，主要研究内容分为两个部分。第一部分为双端口高隔离度单脉冲天线研制；第二部分为双频宽波束圆极化天线设计。
　　论文的主要研究内容如下所述：
　　一．双端口高隔离度单脉冲天线研制
　　针对单脉冲天线的应用要求，论文首先阐述了单脉冲天线定位的基本原理和研究现状。根据前人的研究，指出了目前单脉冲天线的应用受到复杂馈电网络的限制，并设计了一款结构简单，同时具有高端口隔离度的和差波束天线。本文对所设计的天线进行了仿真分析，并在仿真优化的基础上对天线样机进行了加工和测试。测试结果表明，所设计的和差波束天线在其工作频带内反射系数小于-10dB，并在4.5-5.5GHz频带范围内实现了大于50dB的高端口隔离度。同时，所设计的天线可以分别产生一个和波束以及一个差波束，从而可以应用在单脉冲雷达定位系统，实现对目标的追踪。
　　二．双频宽波束圆极化天线设计
　　以北斗卫星定位系统天线的工程要求为背景，论文首先阐述了宽波束圆极化天线的相关概念和研究现状，指出了研究项目中天线要在小尺寸条件限制下实现双频宽波束圆极化特性的技术难点，并确定了天线以及对应馈电网络的设计方案。采用双臂并联的四臂螺旋天线形式，以及由两组Wilkinson功分器反相叠层组成馈电网络，实现了小横截尺寸限制下的双频宽波束圆极化性能。通过仿真分析，所设计天线在两个工作频带内驻波比低于1.92，仰角90°增益大于4.8dBic，仰角90°～45°范围内增益均大于1.8dBic，仰角90°轴比小于3dB。仿真结果表明，该方案实现了天线宽波束覆盖特性以及良好的圆极化特性，从而证明该设计方案具有可行性。

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缩略语对照表

第一章 绪论

1.1单脉冲天线和宽波束圆极化天线含义

1.2国内外研究现状

1.3主要工作和内容安排

第二章 相关理论

2.1引言

2.2天线电参数

2.3微带天线基本理论

2.4缝隙耦合馈电基本原理

2.5单脉冲技术

2.6四臂螺旋天线

2.7功率分配器

第三章双端口高隔离度单脉冲天线设计

3.1引言

3.2天线的指标要求

3.3天线设计难点分析

3.4天线设计方案选择

3.5双端口高隔离度单脉冲天线仿真分析

3.6工程样机及测试

3.7研究结论

第四章 双频宽波束圆极化天线设计

4.1引言

4.2天线的指标要求

4.3天线设计难点分析

4.4天线设计方案选择

4.5馈电网络仿真设计

4.6双频宽波束圆极化天线仿真分析

4.7仿真设计结论

第五章 结束语

5.1研究成果

5.2需进一步解决问题

参考文献

致谢

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