Ku波段宽频带低旁瓣微带阵列天线的研究

摘要

微带天线以其体积小、重量轻、低剖面、易于与有源器件及电路集成等诸多优点,在无线通信、雷达、遥感、电子对抗等众多领域获得广泛的应用。
　　本文中给出一种新型的用于Ku波段通信的宽频带双极化微带贴片单元的实验研究。天线单元采用缝隙耦合馈电的方式及双层贴片以增加带宽,耦合缝隙采用矩形槽。给出单元贴片天线的设计方法和测试结果,同时探讨了各项参数对天线性能的影响。测试结果表明,单元天线端口驻波比小于2(VSWR<2)的相对带宽达到20.5％和23.7%,理论计算结果与实测值非常一致.
　　单一的微带天线存在频带窄、增益较低、单元贴片天线的辐射能量在空间分布不够集中等缺陷。因此,为了克服这些不足,因此我们运用了天线列阵的形式以求获得更好的辐射方向性。在对阵列天线辐射特性研究的基础上,我们利用阵列单元天线的模型研究微带阵列天线的组阵问题。为了降低旁瓣电平,运用切比雪夫排列来对阵列天线的电流模值进行加权,并通过软件仿真得到它的远场辐射方向图。天线主瓣宽度和旁瓣电平之间存在一定的矛盾,在本论文中研究既能较好地控制主瓣宽度,又能使旁瓣电平降低达到较满意的程度。
　　随着卫星通信、毫米波雷达以及移动通信的蓬勃发展,微波宽频带平面天线技术的研究将成为今后天线研究中的热点之一。在无线通信发展如此迅速的现代社会,微带平面天线的研究进展必然会成为推动信息时代进步的巨大动力。

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第一章 引言

§1.1 论文的研究背景及意义

§1.2研究现状

§1.3 论文的内容安排及主要工作

第二章 微带天线的数值分析计算

§2.1微带天线的分析设计方法

§2.2微带天线的数值分析方法

第三章 宽带微带天线的研究

§3.1 影响微带天线带宽的因素

§3.2 微带天线频带展宽方法的研究

第四章 天线单元的设计制作与测试结果分析

§4.1天线单元的设计

§4.2天线单元的仿真与优化

§4.3 天线单元远区方向图的计算结果

§4.4天线的制作与测试结果分析

第五章 低旁瓣微带阵列天线的设计与仿真

§5.1天线阵列理论

§5.2微带天线阵列的馈电形式

§5.3微带阵列天线的旁瓣优化

§5.4低旁瓣微带阵列天线的设计及仿真

第六章 结束语

参考文献

作者在研期间的科研成果

致谢