本文關(guān)鍵詞：帶狀線結(jié)構(gòu)饋電網(wǎng)絡(luò)頻掃天線設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 頻掃天線 三角形分布 泰勒綜合 四分支帶狀線結(jié)構(gòu) 一分十八

【摘要】：迅速發(fā)展的空間技術(shù)及導(dǎo)彈技術(shù)對(duì)現(xiàn)代雷達(dá)與通信技術(shù)也提出了新的要求,其中特別要求雷達(dá)天線的波束能進(jìn)行快速掃描。頻率掃描天線,顧名思義,就是一種波束指向隨工作頻率變化的天線。本論文主要設(shè)計(jì)了一種工作于X波段的頻掃天線陣列,主要研究工作如下:理論方面:首先,對(duì)頻掃天線陣列的基本理論進(jìn)行了較深入的分析與研究,給出了頻掃天線陣列的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)(d,m,L,m?)及其相關(guān)計(jì)算公式;然后,結(jié)合泰勒綜合法研究分析了按三角形柵格矩形邊界排布的平面天線陣列性質(zhì),根據(jù)柵瓣抑制條件及余量設(shè)計(jì)原則確定了天線陣列單元間距;最后,著重分析研究了對(duì)頻掃天線性能起決定性作用的低損耗慢波線結(jié)構(gòu),選取了體積、質(zhì)量較小、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的蛇形線作為頻掃陣列慢波線結(jié)構(gòu),并對(duì)微帶線、帶狀線和倒置微帶線在X波段的損耗情況進(jìn)行了理論分析,最終設(shè)計(jì)出具有低損耗特性的空氣帶狀線形式的蛇形線。仿真設(shè)計(jì)方面:首先,利用HFSS電磁仿真軟件對(duì)本論文所采用的對(duì)稱(chēng)振子天線進(jìn)行了仿真優(yōu)化,得到了駐波、增益、波瓣寬度等性能參數(shù)較好的天線仿真模型。然后,根據(jù)計(jì)算得到的天線口徑分布,確定了用于列饋的一分十八功分網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖,仿真設(shè)計(jì)了17個(gè)不等功分四分支帶狀線結(jié)構(gòu)定向耦合器以實(shí)現(xiàn)功率分配,并在四分支定向耦合器結(jié)構(gòu)中引入低通濾波結(jié)構(gòu)來(lái)改善兩輸出口間的相位偏移。考慮到實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)資源問(wèn)題,將一分十八功分網(wǎng)絡(luò)拆分成一分五、一分四、一分三和一分六4個(gè)子功分網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行單獨(dú)仿真設(shè)計(jì),然后拼接起來(lái)整體仿真優(yōu)化,最終得到的一分十八功分網(wǎng)絡(luò)在駐波、幅度、相位等性能上很好的滿(mǎn)足了指標(biāo)要求。同時(shí),本文還仿真設(shè)計(jì)了威爾金森功分器形式的一分四等功率分配器以滿(mǎn)足行饋需要。最后,仿真設(shè)計(jì)了4?18的頻掃天線陣列,通過(guò)調(diào)試優(yōu)化,最終得到的天線方向圖達(dá)到了預(yù)期的掃描角度、波瓣寬度、增益和副瓣電平等指標(biāo)要求。加工測(cè)試:把仿真設(shè)計(jì)的器件加工制作并進(jìn)行相關(guān)實(shí)測(cè),實(shí)測(cè)結(jié)果從整體上基本滿(mǎn)足設(shè)計(jì)指標(biāo),證明了本論文所設(shè)計(jì)的頻掃天線陣列在實(shí)際應(yīng)用中的可行性。
【關(guān)鍵詞】：頻掃天線 三角形分布 泰勒綜合 四分支帶狀線結(jié)構(gòu) 一分十八
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN820
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 課題研究背景與意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.3 設(shè)計(jì)指標(biāo)要求13
• 1.4 論文主要工作與內(nèi)容安排13-15
• 第二章 頻掃天線陣列理論與低損耗慢波線研究15-34
• 2.1 頻掃天線基本工作原理15-18
• 2.1.1 頻率掃描天線基本結(jié)構(gòu)參數(shù)16-17
• 2.1.2 頻掃天線的基本參數(shù)計(jì)算式17-18
• 2.2 陣列天線基本理論18-24
• 2.2.1 相控陣天線掃描方向圖19-22
• 2.2.2 按三角形柵格布局的陣列天線特性22-24
• 2.3 泰勒綜合法24-28
• 2.3.1 泰勒綜合的基本原理24-26
• 2.3.2 泰勒綜合結(jié)果26-28
• 2.4 低損耗慢波線的研究28-33
• 2.4.1 慢波線基本結(jié)構(gòu)28-30
• 2.4.2 常用傳輸線損耗情況比較30-33
• 2.4.3 傳輸線間的互耦分析33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第三章 單元天線與饋電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)34-49
• 3.1 對(duì)稱(chēng)振子天線結(jié)構(gòu)與性能分析34-36
• 3.2 帶狀線傳輸線理論分析36-37
• 3.3 功分器與低通濾波結(jié)構(gòu)基本原理37-48
• 3.3.1 威爾金森功分器38-42
• 3.3.2 四分支帶狀線結(jié)構(gòu)定向耦合器42-45
• 3.3.3 相位偏移原理與低通濾波結(jié)構(gòu)的引入45-48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 第四章 帶狀線結(jié)構(gòu)功分網(wǎng)絡(luò)及陣列的仿真設(shè)計(jì)49-69
• 4.1 帶狀線結(jié)構(gòu)功分網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)49
• 4.2 功分器的仿真與設(shè)計(jì)49-55
• 4.3 饋電網(wǎng)絡(luò)仿真設(shè)計(jì)55-65
• 4.3.1 一分十八功分網(wǎng)絡(luò)四個(gè)子功分網(wǎng)絡(luò)的仿真55-59
• 4.3.2 一分十八功分網(wǎng)絡(luò)整體仿真59-63
• 4.3.3 一分四的等分功分器仿真63-65
• 4.4 平面陣列天線的仿真65-68
• 4.5 本章小結(jié)68-69
• 第五章 實(shí)物加工與誤差分析69-74
• 5.1 頻掃天線和功分網(wǎng)絡(luò)實(shí)物圖69
• 5.2 功分網(wǎng)絡(luò)測(cè)試結(jié)果69-71
• 5.2.1 輸入.駐波測(cè)試69-70
• 5.2.2 輸出. S參數(shù)與相位測(cè)量70-71
• 5.3 頻掃陣列方向圖測(cè)試結(jié)果分析71-73
• 5.4 本章小結(jié)73-74
• 第六章 總結(jié)74-76
• 致謝76-77
• 參考文獻(xiàn)77-79
• 攻碩期間取得的研究成果79-80

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 黃彩華;頻掃天線慢波線的幅相誤差對(duì)天線方向圖影響的分析[J];雷達(dá)與對(duì)抗;2000年04期

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本文編號(hào)：1135270