大规模宽带天线阵列的研究

发布时间：2017-04-12 03:04

  本文关键词：大规模宽带天线阵列的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,无线通信技术、相控阵雷达以及超宽带通信系统的发展依然十分迅速,研究阵列天线有着重要意义。本文基于此背景,主要研究阵列天线及馈电网络,将全文工作归纳如下：1.导弹在飞行过程中需要与卫星或者雷达通信,但是在飞行过程中,会不停变换姿态,这就需要一种安装在导弹表面的相控阵,来保持通信的顺畅,并且为了降低飞行过程中的阻力,需要将天线阵列与导弹表面共形。本文研究设计了工作在Ku波段的多层微带天线,并且将其在圆柱表面共形排布,此阵列大小为10×6,并为此阵列设计了馈电网络。2.随着通信技术的发展,要求通信的容量也相应的变大,这就需要频带带宽变宽,因而超宽带天线阵列一直是研究的热门。Vivaldi天线属于微带行波天线,具有很宽的带宽。本文研究设计了9-23GHz超宽带Vivaldi天线阵列,相对带宽达到了85%,在周期边界条件下设计了Vivaldi天线单元,并且为此阵列设计了超宽带的馈电网络,进行全波分析仿真,达到指标。随着经济的发展,宽带阵列天线变得越来越重要,虽然很多学者做出了努力和改进,但仍然需要对此进行深入研究。
【关键词】：优化设计 多层微带天线 Ku波段 圆柱共形 Vivaldi阵列 馈电网络 超宽带
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN822.8
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 绪论7-10
• 1.1 研究背景与意义7-8
• 1.2 研究历史与现状8-9
• 1.3 本文的结构与安排9-10
• 2 天线单元及天线阵列基本原理10-19
• 2.1 多层微带天线单元10-12
• 2.1.1 微带天线原理及带宽展宽方法10-11
• 2.1.2 多层缝隙耦合微带天线11-12
• 2.2 指数锥削槽天线(Vivaldi)基础12-14
• 2.3 阵列天线基本原理14-17
• 2.3.1 一维线阵14-16
• 2.3.2 二维面阵16-17
• 2.4 阵列综合方法17-18
• 2.5 本章小结18-19
• 3 Ku波段宽带共形相控阵的设计19-40
• 3.1 Ku波段相控阵背景及指标19-20
• 3.2 Ku波段单元天线的设计20-21
• 3.3 圆柱共形阵列扫描21-26
• 3.3.1 圆柱面阵因子的推导21-22
• 3.3.2 阵列建模与扫描22-26
• 3.4 馈电网络的设计26-39
• 3.4.1 一分六不等功分器设计29-33
• 3.4.2 一分十不等功分器设计33-36
• 3.4.3 功分器级联仿真36-39
• 3.5 本章小结39-40
• 4 超宽带Vivaldi天线阵列的设计40-59
• 4.1 Vivaldi天线阵列背景及指标40-41
• 4.2 阵列单元互耦分析41-44
• 4.3 周期边界条件下Vivaldi单元设计44-45
• 4.4 基于带状线馈电网络的设计45-53
• 4.4.1 带状线馈电网络的设计45-51
• 4.4.2 带状线馈电网络的损耗分析51-53
• 4.5 馈电网络和天线一体化仿真53-58
• 4.6 本章小结58-59
• 5 总结与展望59-61
• 5.1 工作总结59
• 5.2 研究展望59-61
• 致谢61-62
• 参考文献62-65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 常雷;李保明;周成森;张建强;;考虑互耦的改进型Vivaldi天线阵列优化设计[J];科学技术与工程;2014年07期

2 陈云;何炳发;;共形相控阵天线方向图综合[J];现代雷达;2008年12期

3 李文兴;刘聪;赵中洋;;X波段Vivaldi天线阵列互耦研究[J];应用科技;2012年03期

4 杨自强;郭峥;陈涛;杨涛;刘宇;;一种超宽带宽边耦合微带定向耦合器[J];压电与声光;2013年05期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 王乃彪;超宽频带锥削槽天线及阵列的设计与实现[D];西安电子科技大学;2009年

2 樊芳芳;超宽带天线与相控阵天线系统研究[D];西安电子科技大学;2011年

  本文关键词：大规模宽带天线阵列的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：300556