宽带多波束和多极化馈电网络的研究

发布时间：2017-08-21 10:14

  本文关键词：宽带多波束和多极化馈电网络的研究

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【摘要】：阵列天线的馈电网络是实现阵列天线多波束、多极化、频率捷变、单脉冲和波束扫描等功能的关键器件,在通信系统、雷达系统、卫星通信系统、电子对抗系统中有着广泛的应用,尤其是在大规模MIMO移动通信系统中。针对上述系统的应用,本论文开展了宽带多波束馈电网络和多极化馈电网络的研究,主要研究工作如下：1.研究能使双频信号通过的微带结构,利用微带十字结构设计出工作在2.4GHz/3.5GHz双频定向耦合器和双频450移相器。并结合两种器件设计出双频Butler多波束馈电网络,该Butler网络采用多层结构,避免了传统Butler网络中交叉结的使用,使网络结构更加紧凑。2.研究微带宽边耦合原理,应用该结构设计工作在2-4GHz的宽带的定向耦合器和宽带45°移相器,并结合两种器件设计出宽带Butler多波束馈电网络,网络的多层结构实现其小型化设计。3.在共面波导传输线上,利用微带宽边耦合原理设计出三孔层间耦合的超宽带定向耦合器。结合该超宽带定向耦合器,应用多级级联Wilkinson功率分配器和单刀四掷开关,研究超宽带多极化馈电网络。该多极化网络可利用垂直极化和水平极化两种状态实现45。斜线极化、左旋圆极化和右旋圆极化等多种组合极化状态。
【关键词】：多波束Butler网络 多极化网络 定向耦合器 宽带 双频
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN820.15
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-16
• 1.1 课题研究背景及意义8
• 1.2 多波束馈电网络研究现状8-10
• 1.3 多极化馈电网络研究现状10-12
• 1.4 本文主要工作12-13
• 参考文献13-16
• 第二章 双频及宽带耦合器16-36
• 2.1 双频及宽带耦合器的主要类型16-17
• 2.1.1 分支线电桥双频耦合器16-17
• 2.1.2 宽边层间耦合宽带耦合器17
• 2.2 双频耦合器及移相器17-26
• 2.2.1 双频十字结耦合器17-23
• 2.2.2 双频耦合器实物测试23-24
• 2.2.3 双频十字结移相器24-26
• 2.3 宽带耦合器及移相器26-35
• 2.3.1 微带线单孔耦合耦合器26-29
• 2.3.2 微带线单孔耦合移相器29-31
• 2.3.3 共面波导三孔耦合耦合器31-35
• 2.4 本章小结35
• 参考文献35-36
• 第三章 多波束Butler网络36-56
• 3.1 Butler阵36-40
• 3.1.1 一维Butler阵36-38
• 3.1.2 二维Butler阵38-40
• 3.2 二维Butler阵馈电的阵列天线方向图40-44
• 3.3 双频Butler馈电网络44-51
• 3.3.1 四单元一维Butler网络整体仿真44-48
• 3.3.2 实物加工及测试48-51
• 3.4 宽带Butler馈电网络51-55
• 3.4.1 四单元一维Butler网络整体仿真51-53
• 3.4.2 实物加工及测试53-55
• 3.5 本章小结55
• 参考文献55-56
• 第四章 超宽带四极化网络56-82
• 4.1 超宽带四极化网络的设计56-65
• 4.1.1 多极化馈电网络原理56-57
• 4.1.2 四种网络方案研究57-65
• 4.2 网络主要组成器件65-73
• 4.2.1 CPW三孔耦合耦合器加工测试66-70
• 4.2.2 Wilkinson功分器仿真分析70-72
• 4.2.3 开关芯片选取72-73
• 4.3 网络整体仿真分析及实物测试73-80
• 4.3.1 网络整体仿真分析73-76
• 4.3.2 网络版图绘制及实物测试76-80
• 4.4 本章小结80
• 参考文献80-82
• 第五章 总结与展望82-84
• 5.1 本文工作总结82-83
• 5.2 后续工作展望83-84
• 致谢84-86
• 作者简历86-87

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 文瑞虎;王海彬;李元光;孙学文;;基于基片集成波导的巴特勒矩阵馈电网络[J];探测与控制学报;2011年05期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 陈春红;基于Butler矩阵的双频双极化多波束天线关键技术研究[D];南京理工大学;2012年

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本文编号：712287