基于方向图可重构技术的二维宽角扫描相控阵天线及其电路研究

发布时间：2024-05-31 05:11

　　天线可以实现自由空间电磁波与传输线上的导行波之间的转换,是通信系统中不可缺少的一部分。而相控阵天线具有非常灵活快速的波束控制和抗干扰能力,自上世纪初提出后便迅速成为了天线研究的热点领域。由于传统的微带相控阵天线一般扫描到超出俯仰角±50°之后指标会急剧变差,在不管是军事领域还是民用领域的应用中都有着很多的制约,因此20世纪六十年代“相控阵大角度扫描”进入了人们的视野,并且在近二十年得到了迅速的发展。目前在一维维度的大角度扫描相控阵的研究已经日趋成熟,在二维维度的大角度扫描相控阵还有很多矿可以挖。本论文基于方向图可重构技术和八木-宇田天线原理,对二维宽角扫描相控阵进行了研究,主要研究内容如下:第一章首先阐述了本文的研究背景及研究意义,然后在大量论文资料的基础上论述了大角度扫描相控阵以及二维宽角扫描相控阵的研究现状,最后安排了后续章节。第二章呈现了本文的基石,即相关理论知识,依次介绍了微波开关的基本理论、宇田-八木天线基本理论和方向图可重构及相控阵基本理论。本章为本文所有研究内容提供了理论基础。第三章首先基于电磁边界条件引入了一种新型实现方向图可重构的方法,并依此设计了一款方向图可重构天线...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 二维宽角度扫描相控阵天线技术研究现状
    1.3 本论文的主要结构和工作安排
第二章 相关基础理论
    2.1 引言
    2.2 微波开关的基本理论
        2.2.1 微电子机械系统开关
        2.2.2 变容二极管
        2.2.3 PIN开关二极管
    2.3 微带天线原理
    2.4 八木天线辐射原理
    2.5 方向图乘积定理及相控阵基本理论
        2.5.1 方向图乘积定理
        2.5.3 二维扫描相控阵
第三章 四空域可重构二维宽角扫描相控阵天线及其电路设计
    3.1 切换边界条件实现方向图可重构的天线单元设计
        3.1.1 理论分析
        3.1.2 蘑菇形人工磁表面设计
        3.1.3 方向图可重构天线设计
    3.2 四空域方向图可重构的二维宽角扫描相控阵设计
        3.2.1 理论分析
        3.2.2 阵列单元仿真与测试
        3.2.3 相控阵天线仿真
        3.2.4 微波开关控制电路设计
    3.3 本章小结
第四章 八空域可重构的二维宽角扫描相控阵天线设计
    4.1 八空域方向图可重构的二维宽角扫描相控阵天线设计
        4.1.1 天线单元的设计
        4.1.2 天线单元的仿真
        4.1.3 阵列的设计与仿真
    4.2 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文工作总结
    5.2 未来工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3985166