發(fā)布時(shí)間：2017-09-20 21:13

  本文關(guān)鍵詞：基于功分移相器的極化捷變相控陣天線研究

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【摘要】：在無線通信、目標(biāo)識別、極化分集等領(lǐng)域中,對信號極化信息的利用可以分別起到擴(kuò)充通信容量、提高抗干擾性、減少多徑衰減等重要作用。為了能夠收發(fā)上述應(yīng)用中的多種極化信號,需要天線能在各種極化狀態(tài)間快速切換,滿足這一要求的天線稱之為極化捷變天線。而且,極化捷變天線還可以進(jìn)行相控陣組網(wǎng),以提升增益并實(shí)現(xiàn)掃描功能。在極化捷變天線相控陣設(shè)計(jì)中,我們需要極化捷變天線單元具有較高的極化純度、饋電網(wǎng)絡(luò)具有較低的插損,同時(shí)整個(gè)系統(tǒng)性能具有較低的復(fù)雜度。針對上述需求,本文基于新型的功分移相器饋電結(jié)構(gòu),提出了一種新型的極化捷變相控陣天線的設(shè)計(jì)方案,設(shè)計(jì)了可以實(shí)現(xiàn)電控的雙圓極化捷變天線以及極化捷變相控掃描陣列。與傳統(tǒng)的極化捷變天線相比,本文提出的極化捷變天線具有極化純度高、插損低、帶寬寬等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),與傳統(tǒng)的采用獨(dú)立功分器和移相器組網(wǎng)結(jié)構(gòu)的饋電的極化捷變天線相控陣相比,本文設(shè)計(jì)的極化捷變相控陣具有更低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度和插入損耗。本文首先基于±90°功分移相器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了可實(shí)現(xiàn)電控的雙圓極化捷變天線單元。其次基于0°、±22.5°、±45°、±67.5°和0°,±45°、±90°、±135°的兩種四位順序功分移相器設(shè)計(jì)了相控陣饋電網(wǎng)絡(luò)。最后將前面設(shè)計(jì)的的極化捷變天線單元與相控陣饋電網(wǎng)絡(luò)組成了一個(gè)2×2極化捷變天線相控陣。
【關(guān)鍵詞】：極化捷變天線 相控陣陣列 功分移相器
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN623;TN821.8
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 引言12
• 1.2 極化捷變天線的應(yīng)用概述12-13
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢13-17
• 1.3.1 極化捷變天線13-16
• 1.3.2 極化捷變天線陣列16-17
• 1.4 研究內(nèi)容17
• 1.5 論文結(jié)構(gòu)17-18
• 第2章 基于支節(jié)加載傳輸線色散特性設(shè)計(jì)功分移相器18-34
• 2.1 功分器和移相器18-21
• 2.1.1 功分器18-19
• 2.1.2 移相器19-21
• 2.2 功分移相器21-33
• 2.2.1 設(shè)計(jì)原理21-22
• 2.2.2 功分移相器的設(shè)計(jì)22-23
• 2.2.3 功分移相器理論分析23-27
• 2.2.4 功分移相器理論仿真驗(yàn)證27-28
• 2.2.5 ±90°功分移相器設(shè)計(jì)及與傳統(tǒng)功分移相結(jié)構(gòu)的對比28-31
• 2.2.6 可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多角度的功分移相器31-33
• 2.3 小結(jié)33-34
• 第3章 應(yīng)用于極化捷變天線單元的功分移相器和極化捷變天線單元設(shè)計(jì)34-42
• 3.1 天線的極化方式34-35
• 3.2 圓極化微帶天線和極化捷變天線35-37
• 3.2.1 圓極化天線設(shè)計(jì)35-36
• 3.2.2 圓極化天線的參數(shù)36
• 3.2.3 雙饋點(diǎn)法圓極化天線的天線部分設(shè)計(jì)36-37
• 3.3 應(yīng)用于極化捷變天線的功分移相器饋電線路設(shè)計(jì)37-38
• 3.4 功分移相器控制電路選擇38-39
• 3.5 極化捷變天線仿真設(shè)計(jì)和加工測試39-41
• 3.5.1 仿真設(shè)計(jì)39-40
• 3.5.2 加工測試40-41
• 3.6 小結(jié)41-42
• 第4章 極化捷變天線相控陣設(shè)計(jì)42-52
• 4.1 相控陣基本概念42-45
• 4.1.1 相控陣天線簡介42
• 4.1.2 相控陣天線基本原理42-43
• 4.1.3 相控陣天線的饋電方式43-45
• 4.2 極化捷變天線相控陣設(shè)計(jì)45-51
• 4.2.1 天線單元的陣列設(shè)計(jì)45
• 4.2.2 極化捷變天線相控陣饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)45-47
• 4.2.3 極化捷變天線相控陣整體設(shè)計(jì)47-51
• 4.3 小結(jié)51-52
• 第5章 結(jié)論與展望52-54
• 參考文獻(xiàn)54-58
• 致謝58-60
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的研究成果60

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本文編號：890410