飞行器载小型化共形前向天线研究

摘要

飞行器载天线作为飞行器上无线通信、雷达、导航以及定位等信息系统的空中接口，其研究设计具有重要的现实意义。论文结合科研项目进行选题研究，设计了满足技术指标的飞行器载天线。所做的主要工作以及取得的成果如下：
　　首先简要阐述了本文的研究背景和意义，介绍了飞行器载天线的特点及研究现状，总结了应用于本文设计飞行器载天线的相关天线的基础理论分析。
　　其次，在宽带槽线天线的基础上进行结构优化改进，设计了新型宽频前向小型化天线，在设计时充分考虑了介质罩以及载体内部系统的影响，仿真结果显示天线辐射方向轴向正朝前，在所需的工作宽带内天线增益大于10dBi，且驻波比低于2.5，满足技术指标要求。为了进一步提高增益，以设计的天线为单元在载体圆周分别进行二单元和三单元阵列布局，仿真结果显示天线阵列前向辐射，各天线单元匹配性能良好，二单元阵列增益平均提高2.7dB，三单元阵列增益平均提高4.43dB。然后在仿真的基础上制作天线和载体实物并进行测量，实物测试结果显示，天线阵列中的各单元在工作频段内驻波比均低于2.5，天线辐射轴向正朝前，并分析了增益表现与仿真结果有所差异的误差原因。
　　最后，在螺旋天线相关理论以及工程设计的基础上，选择了单绕轴向模圆锥螺旋天线作为机载天线的类型，优化其结构参数，并进行多绕设计，最终仿真结果显示天线辐射方向正朝前，增益可达到8.4dBi，其他参数也满足技术指标要求。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 飞行器载天线介绍

1.3 研究现状

1.4 研究内容

1.5 本文的主要工作及内容安排

第二章 相关理论分析

2.1 Vivaldi天线基本理论

2.2 螺旋天线基本理论

2.3 小结

第三章 载体新型宽频前向小型化天线仿真设计

3.1 天线单元仿真设计

3.2 载体介质罩的影响研究

3.3 天线阵列设计

3.4 小结

第四章 载体新型宽频前向小型化天线实物测试

4.1 单天线测量结果

4.2 贴片长度的影响测量

4.3 五天线单元测量结果

4.4 小结

第五章 载体低频前向螺旋天线仿真设计

5.1 单绕螺旋天线设计

5.2 参数分析

5.3 多绕螺旋天线设计

5.4 小结

第六章 结束语

6.1 本文工作总结

6.2 下一步工作计划及展望

致谢

参考文献