【摘要】：相控陣?yán)走_(dá)天線由于轉(zhuǎn)向速度快、能見度低、難以被檢測等優(yōu)點(diǎn)在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中具有越來越重要的地位。為了提高雷達(dá)抗干擾能力,減少反輻射導(dǎo)彈威脅,增強(qiáng)目標(biāo)分辨力和識別力,解決多目標(biāo)成像問題,相控陣?yán)走_(dá)天線和其他天線一樣須擁有盡可能大的瞬時(shí)帶寬。但是相控陣?yán)走_(dá)本身具有的孔徑效應(yīng)和孔徑渡越時(shí)間使其波束的指向隨頻率變化而偏移,即在發(fā)送和接收時(shí)信號有一定的延遲。光技術(shù)能夠提高雷達(dá)系統(tǒng)要求的無偏斜、寬瞬時(shí)帶寬的實(shí)時(shí)延遲波束控制。光控相控陣在大掃描角下實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)帶寬方面有巨大優(yōu)勢。光纖可實(shí)現(xiàn)信號延遲器、信號分配器的功能,同時(shí)可以作為傳輸信道。信號延遲調(diào)節(jié)器的精度取決于光纖的切割精度,因而利用高精度的光纖可以獲得很高的延遲精度和相位精度。故現(xiàn)階段如何利用光纖來消除相控陣?yán)走_(dá)天線的孔徑渡越時(shí)間和孔徑效應(yīng)成為大家廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)。本文在傳統(tǒng)微帶準(zhǔn)八木天線的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出不同的單元天線,通過增加引向器來提高傳統(tǒng)微帶八木天線的帶寬和增益、減小天線的尺寸以實(shí)現(xiàn)單元天線的小型化,通過仿真分析和實(shí)物測試驗(yàn)證了單元天線具有寬帶寬和高增益的性能。最后將單元天線進(jìn)行組陣,設(shè)計(jì)出二單元、四單元、六單元和八單元四種直線陣列。仿真和測試結(jié)果表明,隨著陣元數(shù)的增加,天線陣增益逐漸增加,天線性能逐漸變好。在光控相控陣天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,首先將輸入端的RF信號通過激光器進(jìn)行直接調(diào)制,然后將調(diào)制信號經(jīng)光耦合器進(jìn)行分路后利用不同長度的光纖來實(shí)現(xiàn)不同時(shí)刻的延遲,最后將延遲后的調(diào)制信號通過光電檢測器解調(diào)為RF信號和光信號后,將解調(diào)的RF信號通過天線陣輸出到自由空間。把光電子技術(shù)應(yīng)用于相控陣?yán)走_(dá),可以在大掃描角下實(shí)現(xiàn)大瞬時(shí)帶寬,并在提高雷達(dá)的分辨力、識別能力,解決多目標(biāo)成像,對抗反輻射導(dǎo)彈,簡化結(jié)構(gòu),減小體積、重量,抗惡劣電磁環(huán)境,易維護(hù)等方面有巨大的優(yōu)勢。本文所提出的光控相控陣天線系統(tǒng)具有較高的理論意義和實(shí)踐意義。
【圖文】：

4GHz收發(fā)共用天線陣結(jié)構(gòu)圖

圖 1-2 11 11天線陣結(jié)構(gòu)圖[2] 成員 Boon-Kok Tan 等人在傳統(tǒng)準(zhǔn)八木天線的基u 波段（ 11 18GHz）的采用共面帶線饋電方式 所示，通過仿真測試，，反射系數(shù) S 11 9dB時(shí)帶
【學(xué)位授予單位】：五邑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN957.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2575039