Ka波段介质球透镜的馈源天线设计

摘要

本文设计了一种新型的介质球透镜天线的馈源形式:介质插片圆极化器加短介质棒天线组合对介质球透镜天线进行馈电。这样,既可以满足一般的性能要求,又能实现圆极化。
　　 首先,分析了目前介质球透镜的馈源天线的主要形式。在分析总结前人所做工作的基础上,引出本文所设计的天线。
　　 其次,对介质球透镜和圆极化器介质棒天线技术进行了详细的分析,并研究了平衡馈电技术。
　　 最后,用Ansoft HFSS软件对所提出的天线进行了设计与分析,针对仿真结果中后瓣电平过大的问题,通过加四分之一波长扼流套,并与介质球透镜联合仿真,由结果可知,加扼流套后的馈源天线馈电给透镜,后瓣电平由6.46dB减小到-0.15dB,同时,天线的增益由18.116 dB增加到20.369dB,波瓣宽度由14°增加到16°。结果表明,这是一种很好的馈源天线。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 介质球透镜馈源天线的研究现状

1.3 本文的工作及结构安排

第二章 介质球透镜和圆极化器技术

2.1 介质球透镜的原理

2.2 天线的极化

2.2.1 线极化

2.2.2 圆极化

2.2.3 椭圆极化

2.3 圆极化器的工作原理

2.3.1 圆极化器的分类

2.3.2 介质插片圆极化器工作原理

第三章 介质棒天线和平衡变换器技术

3.1 介质棒天线

3.1.1 说明和工作原理

3.1.2 波型的选择、介质棒直径和长度的选择

3.1.3 介质天线的方向性

3.1.4 介质棒的制作

3.2 平衡变换器的基本原理

3.2.1 U形管

3.2.2 扼流套

3.2.3 开槽线

3.3 天线分析方法

3.3.1 解析法

3.3.2 数值分析方法

3.3.3 研究方法与使用软件

第四章 圆极化器短介质棒天线的设计

4.1 独立的天线设计

4.1.1 圆极化器部分的设计

4.1.2 圆极化器短介质棒天线的设计

4.2 加扼流套后的天线

4.3 单波束对介质球透镜进行馈电及仿真结果

4.4 本章小结

第五章 结束语

致谢

参考文献

研究成果