高增益雙頻雙極化平面天線的研究
發(fā)布時間:2019-05-06 07:39
【摘要】:近年來,隨著衛(wèi)星通信系統(tǒng)、雷達系統(tǒng)、遙感遙測以及各種毫米波系統(tǒng)的不斷發(fā)展,對高增益天線的性能也提出了更多的要求。在天線的設計中,除了要達到指標要求的增益和帶寬,還應該考慮在制造成本、輻射效率、雙頻、雙極化等方面獲得突破,以滿足電子系統(tǒng)小型化、收發(fā)雙工、頻率復用等多方面的需求。徑向線縫隙天線(Radial Line Slot Antennas,RLSA)具有結構簡單、易于實現高增益、損耗低、效率高等優(yōu)點。因此從上世紀80年代起被廣泛用于12GHz衛(wèi)星直播信號的接收。在近二十年里,研究學者對RLSA的結構進行了不斷的改進,使其性能更加優(yōu)異,應用范圍也越來越廣。如何在傳統(tǒng)徑向線縫隙天線的基礎上,改進天線結構,以實現雙頻、雙極化的研究設計,從而提高徑向線縫隙天線的性能、擴展其應用領域有著十分深遠的意義。綜上,本文的主要內容是:首先闡述了RLSA的國內外發(fā)展進程和研究現狀,對單層徑向線縫隙天線(Single-Layer Radial Line Slot Antennas,SL-RLSA)波導中不同的場模式及饋電結構進行分析,詳細介紹了螺旋形縫隙排布和環(huán)形縫隙排布的設計方法,并列出均勻口徑場實現高增益以及非均勻口徑場實現低副瓣的關鍵性技術。其次,在傳統(tǒng)環(huán)形排布徑向線縫隙天線(Concetric Array-RLSA,CA-RLSA)的基礎上,對縫隙結構和饋電網絡進行改進,成功設計出一款雙圓極化RLSA,并進行了加工測試,通過仿真結果和測試結果的對比,驗證了設計方案的可行性。隨后根據等功分原理設計無介質填充CA-RLSA,通過對一個天線模型進行設計仿真,驗證了該設計方案的準確性和可行性。最后,在雙圓極化RLSA的基礎上設計出工作于Ku波段的雙頻雙圓極化RLSA,采用雙縫結構和添加匹配圓環(huán)縫隙的方式展寬帶寬。最后利用寬帶的饋電網絡對其進行饋電,仿真結果表明天線在兩個頻段的帶寬范圍內均具有良好的輻射性能和軸比性能。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TN823
本文編號:2469998
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【學位授予單位】:電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TN823
【參考文獻】
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,本文編號:2469998
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