四频段共口径天线与双频圆极化天线研究

发布时间：2019-10-10 15:03

【摘要】：论文结合科研项目进行选题研究,研究工作主要分为两部分:第一部分为设计制作了四频段共口径机载天线样机,测试结果表明所设计的天线实现了技术指标要求,可用于工程应用;第二部分研究工作为设计制作了低剖面双频圆极化天线样机,达到了技术指标要求,可用于实际工程应用。论文主要研究工作如下:一、四频段共口径天线设计针对四频段共口径机载天线的技术指标要求,阐述了共口径天线的发展历史和研究现状,指出了共口径天线设计难点,讨论了微带天线小型化技术以及实现多频的设计方法。结合微带天线相关理论,采用叠层高介电常数的微带天线实现多频以及小型化,设计了四频段共口径天线。该天线分别工作在UHF频段和S频段,且在S频段内以四元阵的形式进行天线布局,从而满足天线波束扫描的技术指标要求。采用Ansoft HFSS仿真软件对共口径天线进行仿真分析与设计,仿真结果表明,天线在要求工作频带内,电压驻波比小于1.5。UHF/S频段内,方向图在俯仰±60°范围内,增益≥-2dBic。在软件仿真基础上,加工了天线的工程样机,并对其电性能进行了测量和调试。测量结果表明该天线在工作频段内,天线电性能均能满足工程应用要求,实测结果与仿真结果较好吻合,从而证明该设计方法的合理性,可以用于实际工程应用。二、双频圆极化天线样机研制根据双频圆极化天线的工程应用要求,指出了天线应同时具有低剖面、双频、双圆极化、双向辐射特性的设计难点,在对传统双圆极化天线进行分析比较的基础上,选取了平面印刷天线来实现天线性能。经仿真分析与设计,结果表明天线在要求工作频带内,电压驻波比小于2,并且在低频实现左旋圆极化,高频实现右旋圆极化,增益大于3dB。在软件仿真基础上,加工了天线的工程样机,并对其电性能进行了测量和调试。测量结果表明该天线在工作频段内,天线电性能均能满足工程应用要求,实测结果与仿真结果吻合,从而证明该设计方法的合理性,可以用于实际工程应用。
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TN821.1

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本文编号：2547228