本文關(guān)鍵詞：超寬帶緊耦合相控陣研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展,超寬帶相控陣技術(shù)引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。緊耦合超寬帶相控陣?yán)孟噜弳卧鸟詈咸匦詠?lái)實(shí)現(xiàn)拓展帶寬的作用,它不同于傳統(tǒng)方法僅專(zhuān)注于單元屬性,而是以一個(gè)整體陣列來(lái)分析。緊耦合陣列除了有超寬帶,寬角掃描特性外還具有截面小、剖面低等諸多優(yōu)勢(shì),可以有效共形于各種飛行器上。本文主要對(duì)超寬帶緊耦合相控陣天線進(jìn)行研究,具體內(nèi)容如下:1.研究了無(wú)限周期結(jié)構(gòu)陣列天線的分析方法。從Floquet級(jí)數(shù)的基本概念出發(fā),研究了無(wú)限周期陣列在Floquet周期電流源激勵(lì)條件下的Floquet模式函數(shù),推導(dǎo)出了Floquet模實(shí)現(xiàn)單模傳輸?shù)幕緱l件。對(duì)無(wú)限周期陣列進(jìn)行正交模式分解,求解出陣列天線單元的等效電路模型,該電路模型可為實(shí)際單元的理論分析提供設(shè)計(jì)依據(jù)。2.結(jié)合強(qiáng)耦合等效電路模型,采用ADS軟件對(duì)等效電路建模,經(jīng)過(guò)仿真優(yōu)化,求解出了陣列單元的原始尺寸;后通過(guò)HFSS軟件全波仿真驗(yàn)證了基于ADS軟件等效電路建模的正確性。為了給陣列單元進(jìn)行平衡饋電,設(shè)計(jì)了兩款超寬帶平衡轉(zhuǎn)換器,都可獲得5:1的阻抗帶寬,最后對(duì)陣列單元進(jìn)行優(yōu)化整合以降低饋電網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度。3.對(duì)半無(wú)限大陣列進(jìn)行仿真,研究了陣列結(jié)構(gòu)的截?cái)嘈?yīng),通過(guò)對(duì)邊緣單元加載寄生結(jié)構(gòu)可改善單元的駐波特性。然后對(duì)2×8的有限陣列進(jìn)行了全波仿真,獲得了5:1的阻抗帶寬。最后加工了2×8的有限陣,并在陣列邊緣加載了4個(gè)單元作為寄生結(jié)構(gòu),采用1分16的寬帶功分器饋電。經(jīng)測(cè)試最終樣機(jī)在頻率0.7~3.8GHz駐波不大于2.5,性能優(yōu)異。
【關(guān)鍵詞】：緊耦合相控陣 Floquet模式 超寬帶 截?cái)嘈?yīng) 等效電路
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN821.8
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 符號(hào)對(duì)照表12-13
• 縮略語(yǔ)對(duì)照表13-16
• 第一章 緒論16-22
• 1.1 選題背景及研究意義16-18
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-20
• 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容及內(nèi)容安排20-22
• 第二章 緊耦合相控陣?yán)碚撗芯?/span>22-50
• 2.1 無(wú)限周期陣列的研究方法22-38
• 2.1.1 Floquet級(jí)數(shù)簡(jiǎn)介22-26
• 2.1.2 無(wú)限周期陣列的Floquet激勵(lì)及Floquet模26-31
• 2.1.3 無(wú)限周期陣列TE模與TM模31-33
• 2.1.4 實(shí)例：矩形單元陣列的模式分解及模阻抗求解33-38
• 2.2 陣元間距的大小對(duì)陣列天線的影響對(duì)比38-40
• 2.3 緊耦合相控陣的演進(jìn)歷程40-48
• 2.3.1 Wheeler的電流片模型40-41
• 2.3.2 陣列天線加接地板對(duì)天線性能的影響41-42
• 2.3.3 Munk的緊耦合陣列天線理論42-46
• 2.3.4 對(duì)Munk模型進(jìn)一步完善46-48
• 2.4 本章小結(jié)48-50
• 第三章 緊耦合相控陣單元設(shè)計(jì)50-68
• 3.1 緊耦合相控陣單元的等效電路模型分析50-56
• 3.2 緊耦合相控陣單元饋電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)56-63
• 3.2.1 饋電結(jié)構(gòu)一雙線平衡器56-59
• 3.2.2 饋電結(jié)構(gòu)二切比雪夫漸變平衡器59-63
• 3.3 緊耦合相控陣單元結(jié)構(gòu)優(yōu)化63-66
• 3.4 本章小結(jié)66-68
• 第四章 緊耦合相控陣陣列設(shè)計(jì)及樣機(jī)測(cè)試68-82
• 4.1 半無(wú)限陣列仿真68-74
• 4.1.1 陣列截?cái)嘈?yīng)補(bǔ)償69-71
• 4.1.2 陣列的相掃分析71-74
• 4.2 2×8 有限陣列仿真74-77
• 4.3 樣機(jī)加工與測(cè)試77-81
• 4.3.1 1 分16寬帶功分器加工78-79
• 4.3.2 版圖設(shè)計(jì)及測(cè)試79-81
• 4.4 本章小結(jié)81-82
• 第五章 總結(jié)與展望82-84
• 參考文獻(xiàn)84-88
• 致謝88-90
• 作者簡(jiǎn)介90-91

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本文編號(hào)：492669