平面大角度扫描相控阵研究

发布时间：2023-03-29 02:42

　　平面相控阵如具有高增益和低副瓣特性的大角度扫描能力,则其能够在较大范围内为搜索、探测、识别和跟踪等领域提供更多更及时的精确信息,现如今无论在军用雷达系统还是民用无线通信系统都有很好的应用前景,因此对平面相控阵天线大角度扫描特性的研究有着重要且深远的意义。本论文结合实际的工程应用,以平面大角度扫描相控阵天线为研究对象,基于方向图乘积定理和相控阵基本扫描原理,从天线单元和阵列两方面研究如何扩大平面相控阵列的扫描范围。创新性地采用方向图可重构准微带八木寄生振子天线单元进行特殊旋转平面布阵和小型化互补偶极子天线单元进行常规等间距平面布阵两种方案,来实现对平面相控阵一维和二维方向上的大角度扫描特性研究。研究表明所设计的两种天线单元及其阵列在E面和H面都能够实现-70°+70°的大角度扫描,且具有增益波动小、副瓣电平低的辐射特性。论文主要内容包括:1、基于方向图乘积定理和相控阵天线扫描原理,设计了一种简单电基本振子天线单元,并通过等间距平面布阵仿真得出其在E面和H面均可实现-70° +70°的大角度扫描,扫描过程中副瓣电平较低,但增益波动比较大可达5dB。接着通过在电基本振子两侧添加寄生贴片设计一...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要研究工作与内容安排
第二章 相控阵理论及其应用
    2.1 直线相控阵天线原理
    2.2 平面相控阵天线原理
    2.3 相控阵天线主要辐射特性参数
    2.4 电基本振子天线及其阵列大角度扫描特性研究
        2.4.1 电基本振子天线单元
        2.4.2 电基本振子平面阵列扫描特性研究
    2.5 寄生振子天线及其阵列大角度扫描特性研究
        2.5.1 寄生振子天线单元
        2.5.2 寄生振子平面阵列扫描特性研究
    2.6 本章小结
第三章 方向图可重构天线及阵列大角度扫描特性研究
    3.1 引言
    3.2 方向图可重构天线单元
        3.2.1 天线单元结构及原理
        3.2.2 天线单元仿真结果与分析
    3.3 方向图可重构天线常规直线阵列扫描特性研究
        3.3.1 常规直线阵列E面扫描特性研究
        3.3.2 常规直线阵列H面扫描特性研究
    3.4 方向图可重构天线旋转直线阵列扫描特性研究
        3.4.1 旋转直线阵列yoz面扫描特性研究
        3.4.2 旋转直线阵列xoz面扫面特性研究
    3.5 方向图可重构天线平面阵列扫描特性研究
        3.5.1 方向图可重构天线“单馈”平面阵列结构
        3.5.2 方向图可重构天线“双馈”平面阵列结构
        3.5.3 方向图可重构平面阵列xoz面扫描特性研究
        3.5.4 方向图可重构平面阵列yoz面扫描特性研究
        3.5.5 方向图可重构平面阵列E面扫描特性研究
        3.5.6 方向图可重构平面阵列H面扫描特性研究
    3.6 本章小结
第四章 小型化互补偶极子天线及阵列大角度扫描特性研究
    4.1 引言
    4.2 互补偶极子天线常规设计
    4.3 互补偶极子天线小型化设计
    4.4 小型化互补偶极子天线直线阵列扫描特性研究
        4.4.1 小型化互补偶极子天线直线阵列E面扫描特性研究
        4.4.2 小型化互补偶极子天线直线阵列H面扫描特性研究
    4.5 小型化互补偶极子天线平面阵列扫描特性研究
        4.5.1 小型化互补偶极子天线平面阵列E面扫描特性研究
        4.5.2 小型化互补偶极子天线平面阵列H面扫描特性研究
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3773824