弹载小型化宽波束双频段双极化天线研究

摘要

本文对弹载小型化宽波束双频段双极化天线进行了研究。给出了天线设计的指标要求，要求在φ=140mm的载体平台范围内设计S、X共口径收发天线，天线要求达到双线极化/圆极化，并且S频段增益在60°波束范围内大于0dB；X频段增益在45°波束范围内大于0dB。针对指标要求，结合背景知识以及弹载双极化天线的研究现状，分析出天线设计需要克服小型化、宽波束、双极化以及圆极化波束等化覆盖特性等技术难点。结合难点确定了设计方案，用孔径耦合的方式实现天线的宽频带特性，采用多层微带贴片结构实现天线的宽波束，用平行双馈线耦合十字缝隙馈电的形式实现双极化特性，外加金属腔体以抑制后向辐射从而提高主方向增益并加强天线的结构强度。通过仿真设计出了在同一口径下工作在S和X两个频段的收发阵列天线。加工样机并测试，结果显示，天线样机整体安装尺寸为φ=140mm，高h=40mm。天线实现双频段正交双极化及圆极化性能。在工作频段内VSWR≤2.5，S频段增益在60°波束范围内大于0dB；X频段增益在45°波束范围内大于0dB。

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第一章 绪论

1.1弹载双极化天线含义及应用

1.2国内外发展现状

1.3选题背景和意义

1.4主要研究工作和内容安排

第二章 相关理论基础

2.1引言

2.2天线基本参数

2.3微带天线的宽频带技术

2.4微带天线分析方法

第三章 弹载小型化宽波束双频段双极化天线研制

3.1引言

3.2弹载小型化宽波束双频段双极化天线指标要求

3.3弹载小型化宽波束双频段双极化天线难点分析

3.4弹载小型化宽波束双频段双极化天线方案选择

3.5天线结构尺寸

3.6弹载小型化宽波束双频段双极化天线仿真条件

3.7 S波段天线的电性能参数的仿真结果

3.8 X波段天线的电性能参数的仿真结果

3.9弹载小型化宽波束双频段双极化天线设计结论

3.10 弹载小型化宽波束双频段双极化天线样机

3.11 天线测试原理

3.12 弹载小型化宽波束双频段双极化天线S波段实测结果

3.13 弹载小型化宽波束双频段双极化样机X波段实测结果

3.14 增益测量结果

3.15 弹载小型化宽波束双频段双极化天线研究结论

第四章 结束语

4.1论文主要研究成果

4.2需要进一步研究问题

参考文献

致谢

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