锥体弹载共形微带天线阵与宽带缝隙天线的研究

摘要

本文结合科研项目进行研究，研究工作主要为以下三个部分：1.研制了S波段具有特定方向图的锥体共形微带天线阵工程样机；2.研制了S波段具有特定波束的高增益圆极化微带天线阵工程样机；3.研制了一种共面波导馈电的宽带缝隙天线的实验样机。 首先，以弹载具有特定方向图的锥体共形微带天线阵的工程要求为研究背景，论述了共形阵的含义，阐述了共形阵天线的发展历史和研究现状。讨论了高度低、曲率半径小的锥体平台微带天线的共形设计方法。依据该设计方法，研制了在窄边馈电的矩形微带贴片阵列的工程样机，并对该样机进行了电指标测量。测量结果表明，所设计的共形微带阵列不仅有良好的阻抗特性和方向图的全向覆盖特性，而且解决了弹轴面方向图的最大辐射方向偏向弹尾方向这个工程技术难题，达到了该天线的工程要求指标，进而说明设计方法是有效可用的。 其次，研制了32单元的S波段具有特定波束的高增益圆极化微带天线阵工程样机，并对该样机进行了电指标测量。测量结果表明，所研制的圆极化阵列在中心频率驻波系数为1.3以下，圆极化轴比为1.2dB以下，增益超过20dB，达到了工程应用的要求。 最后，研究了一种共面波导馈电的缝隙天线实验样机，并对该天线的电性能进行了测量。实测结果说明所研制的天线有着122％的带宽，具有超宽频带特性，可用于包括3G，蓝牙，无线局域网，城域网等频段无线通信的天线，因此，研究成果具有很高的实用价值。

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第一章绪论

1.1共形阵天线

1.2共形阵天线的发展现状

1.3小锥面共形微带天线阵的选题背景

1.4本文主要工作和内容安排

第二章微带天线基本理论

2.1微带天线辐射机理

2.2空腔模型理论分析

2.3圆极化微带天线变分法分析

2.4圆极化微带天线设计步骤

第三章弹载锥面共形微带天线的设计

3.1引言

3.2 2.25/2.45GHz弹载锥面共形微带天线设计指标

3.3弹载锥面共形天线的设计方法

3.4 2.25/2.45GHz弹载锥面共形微带天线阵的实测结果

第四章定向高增益圆极化微带天线阵设计

4.1引言

4.2定向高增益圆极化微带天线阵的设计要求

4.3定向高增益圆极化微带天线阵单元的设计方法及实测结果

4.4定向高增益圆极化微带天线阵列的设计方法及实测结果

第五章一种共面波导馈电的宽带T形缝隙天线阵设计

5.1引言

5.2一种新型的共面波导馈电T型缝隙天线的设计结构

5.3共面波导馈电T型缝隙天线的实验结果

5.4共面波导馈电T型缝隙天线的结论

第六章结束语

致谢

参考文献

研究成果