轴对称和偏置双反射面天线的研究

摘要

低旁瓣一直是天线设计的关键指标，因此研究天线旁瓣降低技术具有极其重要的意义。本论文针对两种不同的工程应用，设计了轴对称型和偏置型双反射面天线，并从相位纠正角度对抛物面赋形来提高效率和降低第一旁瓣，主要工作包括以下几个方面：
　　1.基于 MATLAB-CST联合仿真方法对馈源天线进行优化设计。开发了一套MATLAB-CST联合仿真程序，采用数值计算软件 MATLAB编程优化算法调用高频电磁仿真软件CST进行全波仿真，成功地设计了一款介质棒馈源天线。
　　2.设计一款工作于Ka频段的高效率小口径双反射面天线。首先对焦轴偏移的轴对称双反射面结构的特性进行了分析，然后采用介质棒天线作为馈源设计了一款反射面天线。最后根据馈源相位对抛物面赋形，使抛物面的口径场相位分布更均匀，提高了天线的总效率和降低了副瓣。
　　3.设计了用于散射通信的双波束反射面天线。根据指标要求天线低副瓣和多波束的要求，设计了双极化双波束偏置格里高利天线。由于馈源偏焦引起第一旁瓣升高，适当对主面和副面进行赋形并优化，降低了第一旁瓣。仿真结果表明，此类天线可以实现满足小角度波束的低副瓣双极化双波束的要求。此外，还设计了单偏置双波束抛物面天线。

目录

声明

第一章 绪论

§1.1 课题研究背景及意义

§1.2 反射面天线的发展过程与研究现状

§1.3 学位论文的创新点和主要内容

§1.4 论文章节和内容安排

第二章 基于差分优化算法的反射面馈源优化设计

§2.1 介质棒天线原理与设计

§2.2 差分优化算法基本原理

§2.3 MATLAB-CST联合优化馈源的设计

§2.4 本章小结

第三章 轴对称双反射面天线的设计

§3.1 抛物面天线的电参数

§3.2 轴对称双反射面天线的特性

§3.3轴对称双反射面天线的设计

§3.4 本章小结

第四章 偏置双反射面天线的设计

§4.1 偏置双反射面的特点

§4.2 反射面天线馈源偏焦特性和多波束形成原理

§4.3 偏置格里高利天线的设计

§4.4 本章小结

第五章 总结与展望

§5.1 总结

§5.2 展望

参考文献

致谢

作者在攻读硕士学位期间的主要研究成果