一种小型圆口径相控阵天线的指向误差分析

发布时间：2024-02-15 21:41

　　高精度相控阵天线指向的关键在于保证各通道幅相特性的一致性。文中针对一种小型圆口径相控阵天线对影响指向误差的主要因素进行了阐述和仿真分析,提出了降低误差提高指向精度的方法。该文对小口径条件下的相控阵天线研制有一定的工程指导意义。

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【部分图文】：

图1天线单元布局图

本文研究了一种小型圆口径边角局部切割的相控阵天线,天线构型如图1所示。天线阵面规模为16×16,单元间距可以实现最大±60°扫描。2误差分析

图2相控阵移相器置相原理

数字移相器所能实现的最小移相值和其位数有关,然而高位数移相器与系统的集成度等存在着矛盾。因此为节省移相器位数,同时保证较小的波束跃度,使波束转动达到接近连续扫描的效果,需要在已有的实位移相器的基础上增加虚位数。图2为采用实位数m=5,虚位数b=4的移相器置相原理图[1]。在进行各....

图6阵列天线互耦示意图

在接收信号的时候,00号单元接收的是入射波以及周围天线单元响应的叠加,如图6所示。互耦降低了天线单元间的隔离性能,对阵列的性能影响很大,单元在阵中的方向图与孤立时不同,单元的极化特性要变化,单元在阵中输入阻抗也发生变化。各单元之间由能量耦合引起的互耦效应的存在会导致天线方向图与理....

图7阵中单元和边缘单元示意图

如图7所示,天线因口径小且经过圆切割,边缘单元占比较大,单元方向图的不一致性影响不容忽视。对于相控天线阵列,通过权值控制天线的波束指向实质上是控制天线阵的阵因子,但在单元的辐射不具有同性时天线阵的方向图是阵因子与单元方向性函数的混合叠加,而不能简单地看作是阵因子和单元方向图的乘积....

本文编号：3900287