微带天线阵馈电网络的辐射功能及其应用研究

发布时间：2021-10-13 17:31

　　馈电网络是天线阵必不可少的一部分,对天线阵的影响至关重要。目前,对微带馈电网络的设计主要集中于如何减小其杂散辐射从而降低插入损耗和抑制交叉极化。而本文反其道而行之,打破传统设计思路,研究如何提高馈电网络的辐射能力,并将其辐射电磁波的极化设计为与天线阵相同的极化,以提高微带天线阵的性能,具有重要的意义。具体完成的创新工作包括:（1）提出了一种辐射线极化波的一分四功分器。该功分器由两个一分二反相功分器并联而成,每个反相功分器主要由一个270°扇形贴片构成。通过优化扇形贴片的尺寸可使贴片左右两侧输出端口之间具有等功率反相特性,而一部分能量则通过扇形贴片以圆极化波的形式辐射到其法线方向。为实现整个一分四功分器辐射线极化波,将两个反相功分器上下对称排列,并在中心点馈电,使得两个反相功分器辐射等幅且分别为左旋和右旋圆极化波,从而叠加为一个线极化波。此外,该功分器应用于中心馈电的2×2天线阵,无需额外的180°移相器。所提出的一分四功分器在9.215～9.640GHz范围内,输入回波损耗大于15dB,各输出端口对应的插入损耗为7.4±0.2dB,左右输出端口之间的相位差为180±3°;输出端口接匹配... 

【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 线极化微带天线阵的研究现状
        1.2.2 圆极化微带天线单元与阵列的研究现状
    1.3 本文研究内容及章节安排
2 微带天线单元与阵列的馈电方式
    2.1 微带天线单元馈电方式
    2.2 微带天线阵列馈电方式
        2.2.1 并联馈电
        2.2.2 串联馈电
        2.2.3 串并联混合馈电
    2.3 本章小结
3 具有辐射功能的功分器设计
    3.1 辐射线极化波的一分四功分器设计
        3.1.1 一分二反相功分器的设计
        3.1.2 一分四线极化功分器的设计
    3.2 辐射圆极化波的一分四功分器设计
        3.2.1 一分二圆极化功分器的设计
        3.2.2 一分四圆极化功分器的设计
    3.3 本章小结
4 基于线极化馈电网络的X波段雷达天线阵设计
    4.1 串馈子阵的设计
        4.1.1 天线单元的设计
        4.1.2 串馈子阵的结构与方向性
    4.2 船用雷达微带天线阵的设计
        4.2.1 微带天线阵的结构与分析
        4.2.2 线极化馈电网络的作用分析
        4.2.3 阶跃阻抗微带线的作用分析
    4.3 船用雷达微带天线阵的实物测量与性能分析
    4.4 本章小结
5 基于圆极化馈电网络的宽带圆极化天线阵设计
    5.1 侧耦合圆极化天线单元的设计
        5.1.1 侧耦合微带结构的设计
        5.1.2 侧耦合圆极化天线的设计与分析
    5.2 宽带圆极化微带天线阵的设计
        5.2.1 宽带圆极化微带天线阵的结构
        5.2.2 圆极化馈电网络的作用分析
    5.3 宽带圆极化微带天线阵的实物测量与性能分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果


【参考文献】：
硕士论文
[1]船舶雷达天线的设计与分析[D]. 邵特.大连海事大学 2016



本文编号：3435099