基于阵列馈源的W波段波束扫描反射面天线研究

发布时间：2023-03-05 05:45

　　现代无线通信系统对工作带宽、目标识别分辨率提出了越来越高的要求,而毫米波频段具有较宽的绝对带宽,可以满足上述需求。W波段(75GHz¹10GHz)作为毫米波频段中一个重要大气窗口频段,具有重要研究价值。为了实现远距离通信、大空域范围覆盖的应用需求,用阵列馈源代替传统喇叭天线对大口径反射面天线馈电成为一个合适的选择。本文将基于基片集成波导技术(SIW),对基于阵列馈源的W波段波束扫描反射面天线展开研究,其研究内容包括以下几个方面:首先,为了实现波束扫描反射面天线多极化与宽带特性,研究了一种工作于W波段的基于端口切换式集成阵列馈源反射面天线。分别采用4×4和8×4规模线极化SIW缝隙耦合馈电贴片阵列做馈源,实现了34-dBi反射面天线–2.1°².7°、–5.8°^–0.9°的波束扫描。在此基础上,为了实现多极化特性,设计了4×4规模SIW缝隙耦合馈电旋转45°的圆极化贴片阵列馈源,实现了33-dBi反射面天线–2.3°².5°的波束扫描,且轴比小于2.5dB。同时,为了改善带宽特性,采用4×4规模不等长...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究工作背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 基于端口切换式阵列馈源反射面天线研究现状
        1.2.2 基于幅相调控式阵列馈源反射面天线研究现状
    1.3 本论文结构安排
第二章 基于端口切换式阵列馈源反射面天线
    2.1 基于阵列馈源反射面天线工作原理
    2.2 基于线极化阵列馈源反射面天线
        2.2.1 线极化阵列馈源天线整体设计
        2.2.2 基于线极化阵列馈源反射面天线测试结果
    2.3 基于圆极化阵列馈源反射面天线
        2.3.1 圆极化阵列馈源天线整体设计
        2.3.2 基于圆极化阵列馈源反射面天线测试结果
    2.4 基于宽带阵列馈源反射面天线
        2.4.1 宽带阵列馈源天线整体设计
        2.4.2 基于宽带阵列馈源反射面天线测试结果
    2.5 本章小结
第三章 基于幅相调控式阵列馈源反射面天线
    3.1 基于幅相调控式阵列馈源反射面天线参数分析
    3.2 用于大范围波束扫描的阵列馈源天线布阵优化
        3.2.1 阵列馈源天线单元间距优化
        3.2.2 阵列馈源天线子阵布局优化
    3.3 用于大范围波束扫描的阵列馈源天线离焦位置优化
        3.3.1 阵列馈源天线离焦距离优化
        3.3.2 阵列馈源天线子阵空间位置优化
    3.4 用于大范围波束扫描的阵列馈源天线优化流程
    3.5 用于大范围波束扫描的阵列馈源天线设计
        3.5.1 阵列馈源天线辐射部分设计
        3.5.2 阵列馈源天线馈电网络设计
    3.6 基于幅相调控式阵列馈源大范围波束扫描反射面天线测试结果
    3.7 本章小结
第四章 全文总结与展望
    4.1 全文总结
    4.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3755824