轨迹测量弹载天线小型化研究

发布时间：2020-08-22 14:29

【摘要】：轨迹测量弹载天线一般由导航信号接收天线和轨迹参数发射天线组成。它是为了满足精确制导弹药在研发过程中需要对实验弹在飞行状态下的技术参数进行实时测试而存在的一种天线形式,是弹道打击武器及精确打击武器研发设计阶段的测试部件。这就要求它必须具有尺寸小、重量轻的特点,不能占有弹体宝贵的空间和发射载荷,同时还应具有满意的机械强度且不影响弹体的气动外形及飞行性能。本文根据实时轨迹测量的要求,通过天线整体的小型化,分别设计出两款既能够满足高机械强度要求又不影响弹体气动外形的导航信号接收天线和轨迹参数发射天线。主要的研究成果概括为以下几点:1.通过在馈电网络中引入平行双线结构实现差分馈电,产生180°相位差,减少一级功分器。引入“虚地”,避免了两个功分器印制在同一层。辐射体采用平面化的四臂螺旋,降低了天线的高度。馈电网络平面尺寸的减小和辐射体高度的降低使得天线在整体上实现了小型化。2.通过采用缝隙耦合馈电代替金属探针将信号由馈电网络传输至辐射体,进一步降低了天线整体的高度,同时还解决了金属探针组装不方便的问题,从而在天线整体上进一步达到了小型化。3.运用镜像原理将金属弹体等效为无限大的金属面,使天线振子的另一半所产生的的场由其镜像等效所得,则可省略振子的另一半,大大减小了辐射体的尺寸,从而在天线整体上达到了小型化。4.通过法向旋转贴片获得阵列单元的圆极化特性,并将天线整体固定于弹体表面的环形槽内实现与弹体共形。采用缝隙耦合馈电将馈电网络置于辐射体正下方的一层,从而使得天线整体的曲面尺寸减小到原来的一半,实现了小型化。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TJ410.3
【图文】：

逦第一章绪论逦逡逑第一章绪论逡逑１．１研究背景及意义逡逑１．１．１轨迹测量弹载天线的基本概念逡逑轨迹测量弹载天线一般由导航信号接收天线和轨迹参数发射天线组成。导航逡逑信号接收天线接收导航电文，然后由芯片计算出弹体的位置、飞行速度和时间信逡逑息。并通过轨迹参数发射天线将解算出来的信息参数实时地发送给地面观测基站，逡逑地面基站通过数据处理实时画出弹体的运行轨迹，从而达到实时监测弹体飞行姿逡逑态的目的，其原理图见图１－１［１’２］。逡逑

元件降低天线的谐振频率，减小了其物理尺寸＾邋一般加载的感性、容性和阻性的逡逑元件主要分为集总元件和分布参数的元件［３５—３９］。手机天线设计中可以通过直接加逡逑载集总电感元件增大天线的电长度，减小其物理尺寸，图２－３为集总电感加载的手逡逑机天线［３°］。也可以通过在电流分布不同的位置改变金属线的宽度实现分布参数加逡逑载＿。逡逑１０逦馈ｆｅ枝节—ｊ邋Ｉ；邋！邋１３３ｓａｆ邋ｉ４邋，，逡逑带？型逦Ａｌ，Ａ２：馈电点逡逑匹配电路Ｂｌ，Ｂ２：短略点逦ｘ逡逑＾逦ｙｉ逡逑图２－３集总电感加载［３（）］逡逑２．４增大介质基板的介电常数逡逑微带贴片天线的长度和宽度可表示为：逡逑？邋＝邋—（＾）＾逦（２－１）逡逑２／0邋２逡逑ｂ邋＝邋—（—＝－２Ｎ0逦（２－２）逡逑２／0＾逡逑６逡逑

（ａ）逦（ｂ）逡逑图２－２曲流技术电流路径。（ａ）未使用曲流技术；（ｂ）使用曲流技术逡逑２．３电抗性元件加载逡逑电抗性元件加载技术通常是通过在天线某个位置加载感性、容性或者阻性的逡逑元件降低天线的谐振频率，减小了其物理尺寸＾邋一般加载的感性、容性和阻性的逡逑元件主要分为集总元件和分布参数的元件［３５—３９］。手机天线设计中可以通过直接加逡逑载集总电感元件增大天线的电长度，减小其物理尺寸，图２－３为集总电感加载的手逡逑机天线［３°］。也可以通过在电流分布不同的位置改变金属线的宽度实现分布参数加逡逑载＿。逡逑１０逦馈ｆｅ枝节—ｊ邋Ｉ；邋！邋１３３ｓａｆ邋ｉ４邋，，逡逑带？型逦Ａｌ，Ａ２：馈电点逡逑匹配电路Ｂｌ，Ｂ２：短略点逦ｘ逡逑＾逦ｙｉ逡逑图２－３集总电感加载［３（）］逡逑２．４增大介质基

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本文编号：2800783