间隙波导漏波天线及阵列天线研究

发布时间：2021-02-15 18:51

　　间隙波导是一种具有混合边界的新型导波结构,具有高效率、宽频带、易加工、腔模抑制等特点,在高频微波器件如天线、滤波器、双工器等设计中具有广阔的应用前景。论文主要围绕间隙波导漏波天线和阵列天线展开研究。针对现有间隙波导天线副瓣电平较高的难题,采用新型线性渐变结构和结合泰勒线源法成功降低了天线副瓣;漏波天线通过周期性加载辐射单元可以获得很高的方向性,采用周期单元阻抗匹配的方法,提出了一种新型脊隙波导漏波天线,实现了带内无隙扫描,解决了漏波天线无隙扫描时遇到的开阻带（OSB）效应;采用加载磁电偶极子天线和单元阻抗匹配的联合方法,提出了一种新型的带内增益平稳无隙扫描漏波天线,克服了漏波天线波束扫描时带内增益变化较大和无隙扫描时遇到的OSB效应综合问题;针对现有间隙波导天线多为线极化天线的问题,提出了一种新型口径耦合的脊隙波导阵列天线,实现了天线的圆极化辐射特性;结合间隙波导技术、背腔式天线技术和磁电偶极子天线技术,提出了一种新型的毫米波频段高效率宽频带阵列天线,解决了现有毫米波频段阵列天线高效率与宽频带无法兼顾的难题。详细内容如下:1、提出了一种新型具有线性渐变结构的槽隙波导漏波天线。工作于X波... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心)北京市

【文章页数】：137 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

典型传输线，a)微带线，b)基片集成波导

线设计复杂度有较大幅度的降低，成本能够得到其固有的缺点：天线宽角扫描所需带宽较宽；相束指向时有延迟，不同频率的天线远场辐射方向天线以调频连续波雷达 (Frequency Modulated C其发射信号是调频连续波，发射机功率低，接扫频周期内发射频率连续变化的雷达波，反射的一定的频率差，利用差频信号，可以从中获得所，一般为 KHz，对硬件要求很低，数据采集完达既可以测距又可以测速，数据采集相对简单，、防撞雷达、高速公路机动车流量测量、建筑行用[89]。

了间隙波导的宽频带、低损耗、低成本特性，加工了一段脊隙波导传输线，经过实物验证，在相当宽的频带范围内，脊隙波导工作于单一模式 (宽频带特性)，且主模为准TEM模，进一步推动了间隙波导的研究，如图1.6所示。在2010年，意大利学者 A. Polemi 和美国学者S. Maci 给出了间隙波导模式色散方程的解析解表达式，并进一步给出了间隙波导特性阻抗的表达式[93]。图 1. 6 加工的脊隙波导传输线Figure 1.6 Manufactured ridge gap waveguide transmission line同样在2010年，Elena Pucci 利用模式谐振法并结合高频电磁仿真软件研究

【参考文献】：
期刊论文
[1]毫米波与太赫兹技术[J]. 洪伟,余超,陈继新,郝张成.  中国科学:信息科学. 2016(08)

博士论文
[1]宽带与多带平面天线研究[D]. 谭明涛.电子科技大学 2016
[2]人工磁导体结构及其应用研究[D]. 闫敦豹.国防科学技术大学 2006

硕士论文
[1]槽间隙波导缝隙天线的研究[D]. 徐敏喆.西安电子科技大学 2017
[2]人工电磁软硬表面结构设计及其应用研究[D]. 黄星星.电子科技大学 2015
[3]基于间隙波导技术的Ka频段带通滤波器设计[D]. 王玮.西安电子科技大学 2014



本文编号：3035368