本文選題：VIVALDI天線 + 低剖面�。� 參考：《電子科技大學》2016年碩士論文

【摘要】：低剖面超寬帶天線在飛機上應用十分廣泛,并且非常前沿。超寬帶技術意味著天線能夠工作在更寬的頻帶內(nèi),能夠發(fā)射接受這一頻帶內(nèi)的信號。低剖面是指天線單元的厚度小、剖面低,將天線單元安裝在飛機表面的時候,低剖面天線能和飛機表面很好的進行共形,不會影響到飛機自身的空氣動力學作用。本論文將對工作在400MHZ-900MHZ波段的低剖面超寬帶天線進行研究,并結(jié)合給定的實際工程需求,設計一種具有低剖面、高增益、超寬帶的柔性共性機載天線,并將設計出來的天線單元進行組陣,使得天線陣列能夠貼在飛機機翼表面工作,并滿足天線陣列工程需求給出的技術指標,經(jīng)過分析各種天線的特性,我們最終選定VIVALDI天線模型,根據(jù)VIVALDI天線模型的物理尺寸和電氣性能進行結(jié)構(gòu)上的調(diào)整,進行單元優(yōu)化處理,并根據(jù)飛機的重量要求和實際情況引入輕質(zhì)材料作為機載天線的填充介質(zhì)。在分析飛機柔性/共形天線陣列性能指標的基礎上,分析飛機機載天線最佳陣列的結(jié)構(gòu)。我們發(fā)現(xiàn)用192個天線單元等間距排列,振幅按照切比雪夫數(shù)列分布,布置在飛機機翼表面上。根據(jù)結(jié)果得出,這種布陣方法具備了良好的性能,在400-900MHZ波段以內(nèi),其最大副瓣電平小于-30dB,天線陣列在400MHz時增益大于26dB,在900MHz時增益大于30dB,滿足天線陣列的特性需求,處于業(yè)界領先水平。為驗證設計出加凹槽VIVALDI天線以及陣列的性能,在本論文最后加工并測試加凹槽的VIVALDI天線單元,對天線的回波損耗以及增益做了實際驗證,證實了天線單元仿真結(jié)果。結(jié)果證明,我們設計的加凹槽VIVALDI天線單元能夠滿足本論文中所要求的技術指標。
[Abstract]:Low profile UWB antennas are widely used in aircraft and are very advanced. Ultra-wideband (UWB) technology means that antennas can operate in a wider frequency band and transmit and receive signals in that band. Low profile means that the antenna unit has a small thickness and a low profile. When the antenna element is installed on the surface of the aircraft, the low profile antenna can conformal well with the plane surface, and will not affect the aerodynamics of the aircraft itself. In this paper, the low profile UWB antenna working in 400MHZ-900MHZ band is studied, and a flexible common airborne antenna with low profile, high gain and ultra wideband is designed according to the practical engineering requirements. The antenna array can be attached to the surface of the aircraft wing and meet the technical requirements of the antenna array engineering requirements. The characteristics of various antennas are analyzed. Finally, we select the VIVALDI antenna model, adjust the structure according to the physical size and electrical performance of the VIVALDI antenna model, and carry out the unit optimization processing. According to the requirements of aircraft weight and the actual situation, the light material is introduced as the filling medium of airborne antenna. On the basis of analyzing the performance index of aircraft flexible / conformal antenna array, the structure of the optimal array is analyzed. We find that 192 antenna elements are arranged at equal spacing and the amplitude is distributed according to the Chebyshev series, and the amplitude is arranged on the surface of the wing of the aircraft. According to the results, the method has good performance. In 400-900MHZ band, the maximum sidelobe level is less than -30 dB, the gain of antenna array is greater than 26dB at 400MHz, and the gain is more than 30dB at 900MHz, which meets the characteristic requirement of antenna array. In the industry leading level. In order to verify the performance of the VIVALDI antenna with grooves and the performance of the array, the antenna elements with grooves are fabricated and tested in this paper. The echo loss and gain of the antenna are verified, and the simulation results of the antenna elements are confirmed. The results show that the VIVALDI antenna unit with grooves can meet the technical requirements of this paper.
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V243.4

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本文編號：1825271