一維相掃天線陣列是雷達技術以及現(xiàn)代通信技術的重要部分,各領域日益增強的軍事需求以及民用需求有力地推動著一維相掃天線陣列的迅猛發(fā)展。各個應用領域迫切需求高性能的一維相掃天線陣列。一維相掃天線是新一代天線陣的關鍵技術之一,它利用天線單元組成線陣形成波束,再將線陣組成面陣,在一個維度上進行相掃,具有波束靈活可控、副瓣電平低等特點。本文針對一維相掃天線重點開展了以下幾個方面的工作:首先,為了實現(xiàn)27.5GHz-28.5GHz的第五代移動通信頻段的一維相掃天線,研究設計實現(xiàn)了Vivaldi天線陣,將Vivaldi天線并排組成E面8單元陣列,通過懸置微帶線和SMPM接頭構成的一分八功分網(wǎng)絡進行饋電,有效降低了天線饋電損耗,改進了天線噪聲系數(shù),提高了收發(fā)效率。實測表明:在27.5GHz~28.5GHz頻帶內,帶內回波損耗小于-10d B,增益高于13d B,副瓣電平低于-12d B。又將8單元線陣組成面陣進行了一維相掃仿真,結果表明增益和副瓣電平在64.8°波束掃描范圍內均符合要求。然后,為了實現(xiàn)12.25GHz-12.75GHz的衛(wèi)星頻段的一維相掃天線,研究設計實現(xiàn)了脊波導縫隙天線一維陣列,將脊波導開縫組成8縫隙陣,通過脊波導一分二功分器進行功率分配,最后通過SMA接頭轉脊波導進行饋電。實測表明:在12.25GHz~12.75GHz頻帶內,帶內回波損耗小于-7d B,增益高于13d B,副瓣電平低于-12d B。又將8縫隙線陣組成面陣進行了一維相掃仿真,結果表明增益和副瓣電平在58.2°波束掃描范圍內均符合要求。最后,為了實現(xiàn)14GHz-16GHz頻段自組網(wǎng)設備的一維全向天線,研究設計實現(xiàn)了8單元U型槽矩形微帶貼片天線陣。將單元按照相鄰U型槽單元方向相反的方式排列組成一維陣列,再用微帶功分器進行功率分配,最后通過SMPM表貼接頭進行饋電。實測表明:在14GHz~16GHz頻帶內,帶內回波損耗小于-15d B,增益高于14d B,副瓣電平低于-12d B。又將8單元U型槽微帶貼片天線陣組成圓弧陣進行了仿真,通過分別調節(jié)8個單元的饋電相位仿真得符合要求的輻射方向圖。
【學位單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TN820
【部分圖文】：

線極化矩形縫隙天線

線性漸變縫隙天線

（a）同軸線饋電

【參考文獻】

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2 童蕓;張杰;李春曉;關仲輝;;寬帶U型槽矩形貼片微帶天線設計[J];微波學報;2008年04期

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本文編號：2815138