共享孔径超表面设计及其在提升波导缝隙天线辐射和散射性能中的应用

发布时间：2018-04-22 07:00

  本文选题：共享孔径超表面 + 波导缝隙天线　； 参考：《空军工程大学学报(自然科学版)》2017年03期

【摘要】：根据平面阵列散射理论和天线共享孔径思想,提出了一种由完美吸波体(PMA)和人工磁导体(AMC)交错构成的共享孔径超表面(SA-MS),可在同一孔径面上同时实现对电磁波的吸收和相位对消。仿真结果表明由于吸波频段与相位对消频段的级联,该SA-MS相比理想导电体(PEC)、PMA、AMC-PEC具有宽带雷达散射截面(RCS)减缩效果。而后将该SA-MS与波导缝隙天线一体化设计并加工,仿真与实测结果表明:与金属面天线相比,SA-MS天线增益提升了3.3dB,同时RCS在5.52~7.51GHz范围内的减缩在6dB以上,减缩带宽达到30.5%,x、y极化条件下最大减缩量分别达到20.5dB和20.2dB,验证了设计的SA-MS对天线的辐射和散射性能均有提升。
[Abstract]:Based on the theory of plane array scattering and the idea of antenna shared aperture, a kind of shared aperture super-surface SA-MSN composed of perfect absorbing body (PMA) and artificial magnetic conductor (AMC) is proposed, which can simultaneously absorb electromagnetic wave and eliminate phase on the same aperture surface. The simulation results show that because of the cascade of absorbing band and phase canceling band, the SA-MS can reduce the shrinkage of Wideband Radar scattering Cross Section (RCS) compared with the ideal conductor PMA-AMC-PEC. Then the SA-MS and waveguide slot antenna are designed and fabricated. The simulation and experimental results show that the gain of SA-MS antenna is 3.3 dB higher than that of metal antenna, and the RCS is reduced above 6dB in the range of 5.52~7.51GHz. The maximum reduction bandwidth reaches 30.5 and 20.2dBunder polarization, respectively. It is verified that the radiation and scattering properties of the designed SA-MS have been improved.
【作者单位】： 空军工程大学信息与导航学院;
【基金】：国家自然科学基金(61271100;61471389;61501494;61671464)
【分类号】：TN823.24

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1786090