弹载双频小型化及锥台共形天线研究

发布时间：2020-07-13 09:03

【摘要】：论文结合科研项目进行选题展开研究工作,首先阐述了本文相关内容的研究现状及选题背景与意义,然后对本文研究内容加以介绍,最后给出了研究成果与需要进一步研究的问题。文中主要研究内容包括三个部分:第一部分研制了工作在L波段的弹载双频小型化天线;第二部分设计了安装在特定金属锥台上的GPS锥台共形天线;第三部分研制了双频宽波束圆极化交叉振子天线。各部分主要内容概括如下:(1)_>载双频小型化天线研制以特定弹体平台上通信天线工程要求为研究背景,根据天线的技术指标要求,论述了特定平台上弹载天线的双频段与小型化的技术难点。依据分析结果,最终采用倒V形双面印刷天线的设计方案,并使用仿真软件HFSS对天线进行了仿真设计。在仿真设计的基础上,加工并测试了弹载双频小型化天线工程样机。测试结果表明,在1268±10MHz和1575±1MHz频率范围内,天线电压驻波比小于1.6,增益大于4.7dB;垂直面方向图为“∞”字形,水平面方向图为“O”字形,不圆度小于3.0dB。测量结果与仿真设计结果吻合良好,满足技术指标要求。(2)GPS锥台共形天线设计以特定锥台共形天线的工程要求为研究背景,结合微带共形阵天线相关理论,针对天线的技术指标要求,论述了锥台共形天线的设计难点与方案选择形式。根据分析结果,最终确定了矩形微带天线的形式。利用二级T型功分器对天线单元进行馈电,采用切角微扰的方法实现圆极化。仿真结果表明,在1.575?2MHz的频率范围内,天线电压驻波比小于1.7;垂直面方向图为“∞”字形,水平面方向图为“O”字形,不圆度小于3.0dB;水平面轴比小于4.0dB,满足技术指标要求,说明天线设计方案具有可行性。(3)双频宽波束圆极化交叉振子天线研制以北斗卫星导航和GPS天线的要求为研究背景,根据天线技术指标要求,论述了双频宽波束圆极化天线设计的技术难点与方案选择形式。根据分析结果,最终采用了交叉振子天线形式,利用威尔金森功分器与宽带移相器组合的馈电网络对两组交叉放置的对称振子天线馈电以实现圆极化。采用仿真软件HFSS对该天线进行仿真设计,并加工和测试了天线实验样机。测试结果表明,天线在北斗的B1、B2、B3和GPS的L1、L2共五个频段内,电压驻波比小于1.4,增益大于2.5dB,20°仰角增益大于-3dB,满足设计指标要求。
【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】：2018
【分类号】：TN820
【图文】：

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【参考文献】