本文關鍵詞：Ku波段圓極化微帶相控陣天線的研究與設計

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【摘要】：車載衛(wèi)星通信系統(tǒng)以傳輸多媒體寬帶數(shù)據(jù)為主,對天線波束靈活控制的要求很高,使得滿足這個要求的相控陣天線成為許多學者研究的對象。本文在研究了微帶相控陣天線的基礎上,設計了一款Ku波段圓形平面微帶相控陣天線,輻射單元是圓極化微帶貼片天線,得到了較好的性能。按照移動衛(wèi)星接收天線的要求,分析并設計一款圓極化微帶天線單元,給出貼片尺寸、饋電方式以及圓極化實現(xiàn)方法,此單元具有較好的諧振特性、輻射特性以及圓極化特性。對圓形平面結(jié)構(gòu)的天線陣列方向圖進行推導,重點分析了影響圓形陣列輻射特性的因素,這些因素包括陣列的排布方式、陣元個數(shù)以及陣元的激勵相位等,總結(jié)一些有價值的規(guī)律,是微帶相控陣設計和仿真的理論基礎。根據(jù)分析和計算,給出了應用于移動衛(wèi)星接收系統(tǒng)的相控陣天線的設計方案,128元圓形微帶相控陣即可滿足對衛(wèi)星直播天線的要求。對24元圓形微帶相控陣天線進行仿真,得到陣列的掃描特性,隨著陣列各環(huán)上相鄰陣元間相位差的變化,可實現(xiàn)俯仰面上-23°-23°的連續(xù)掃描、方位面上360°掃描,基本達到目標要求。因此,本文設計的圓極化微帶相控陣天線具有較好的輻射特性和掃描特性。
【關鍵詞】：圓形陣列 圓極化 微帶天線 相控陣
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U463.67;TN821.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 研究背景及意義8-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10
• 1.3 研究重點及難點10-11
• 1.4 本文的主要內(nèi)容11-13
• 2 相關基礎理論13-23
• 2.1 微帶天線的相關理論13-17
• 2.1.1 微帶天線的輻射原理13
• 2.1.2 微帶天線的基本參數(shù)13-16
• 2.1.3 微帶天線的饋電方式16-17
• 2.2 圓極化天線的基本理論17-19
• 2.2.1 圓極化波的性質(zhì)17
• 2.2.2 圓極化實現(xiàn)方法17-18
• 2.2.3 矩形切角圓極化天線的分析18
• 2.2.4 圓極化天線的軸比參數(shù)18-19
• 2.3 相控陣天線的基本理論19-21
• 2.4 天線分析和仿真工具介紹21-23
• 3 圓形相控陣天線的結(jié)構(gòu)分析23-43
• 3.1 相控陣天線設計步驟23-24
• 3.2 天線單元的結(jié)構(gòu)分析24-27
• 3.2.1 介質(zhì)板的確定24-26
• 3.2.2 貼片尺寸的確定26
• 3.2.3 饋電方式的確定及阻抗匹配26-27
• 3.3 圓形陣列的方向圖特性27-32
• 3.3.1 單環(huán)圓形陣列的方向圖特性27-29
• 3.3.2 雙環(huán)圓形陣列的方向圖特性29-31
• 3.3.3 三環(huán)圓形陣列的方向圖特性31
• 3.3.4 任意環(huán)數(shù)圓形陣列方向圖特性31-32
• 3.4 圓形陣列方向圖特性影響因素分析32-43
• 3.4.1 單環(huán)圓陣方向圖特性影響因素分析32-37
• 3.4.2 雙環(huán)圓陣方向圖特性影響因素分析37-40
• 3.4.3 三環(huán)圓陣方向圖特性影響因素分析40-43
• 4 微帶相控陣天線的設計與仿真43-57
• 4.1 天線單元設計與仿真43-47
• 4.1.1 方形切角貼片設計43-44
• 4.1.2 仿真結(jié)果分析44-46
• 4.1.3 設計結(jié)論46-47
• 4.2 微帶陣列的仿真與分析47-51
• 4.2.1 單環(huán)陣列的仿真與結(jié)果分析47-49
• 4.2.2 雙環(huán)陣列的仿真與結(jié)果分析49-50
• 4.2.3 三環(huán)陣列的仿真與結(jié)果分析50-51
• 4.3 圓形相控陣天線的設計方案51-53
• 4.4 24元圓形相控陣的掃描特性53-57
• 4.4.1 俯仰面掃描特性54-56
• 4.4.2 方位面掃描特性56-57
• 5 結(jié)論與展望57-58
• 參考文獻58-60
• 致謝60-61

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李艷;戴亞文;;基于HFSS矩形微帶貼片天線的仿真設計[J];機電工程技術;2010年10期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 高洪濤;遺傳算法在微帶天線寬帶多頻化設計中的應用[D];杭州電子科技大學;2012年

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本文編號：1082450