均匀照射赋形反射面天线设计

发布时间：2024-04-13 23:00

　　为提高反射面天线的照射均匀性,利用波束赋形技术设计一款工作在15 GHz的高性能偏置反射面天线.该天线由一个非均匀有理B样条(non-uniform rational B-splines, NURBS)反射面和一个介质棒馈源组成,NURBS反射面通过物理光学法结合Nelder-Mead优化算法来赋形,从而获得理想的天线辐射场.仿真结果表明,赋形后的反射面天线相对旁瓣电平低于-20 dB,增益在-2.7°～2.7°的波束范围内超过20 dBi,且浮动不超过1 dB.该天线具有结构简单、旁瓣低、增益均匀的特点,在卫星通信等领域具有重要作用.

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【部分图文】：

图5初始反射面结构

图5初始反射面结构1.3反射面天线辐射场计算和优化

图1采用多个子波束组成一个成形波束

在卫星通信等远距离传输的现代通信技术中,反射面天线得到了广泛的应用,很多情况下需要对其波束进行赋形来精确覆盖指定区域[1].波束赋形技术可以使天线根据实际需要获得指定的波束形状,在该波束的目标区域内具有较大而且较均匀的辐射强度,而目标区域外的辐射强度较低,从而提高通信质量.目....

图2馈源结构示意图

介质棒天线反射系数S11的仿真曲线如图3所示,在14.5～16.0GHz频段S11均处在-10dB以下,相应的15GHz处归一化辐射方向图仿真结果如图4所示.可以看出,在主瓣范围内E面和H面具有很好的对称性,-12dB电平照射角度约为41°.此外,该天线最高实际辐射电....

图3馈源S11曲线图

表1馈源结构参数Tab.1Theparametersofthefeedstructure参数数值/mm参数数值/mmL180.0D124.0L220.0D220.0L310.0D312.0L415.0D48.0D58.7....

本文编号：3953752