非均匀网格FDTD分析波导宽边辐射缝隙特性

波导宽边辐射缝隙被广泛应用于波导缝隙阵列中，为了比较准确地对波导缝隙进行建模，同时考虑到计算资源限制，本文引入一种采用非均匀网格的时域有限差分方法对其S参数特性进行了计算。数值结果表明该方法分析波导辐射缝隙特性问题的有效性。     

宽频带膜片激励波导窄边非倾斜缝隙阵天线

文中提出一种新型宽频带低交叉极化的波导缝隙线阵设计，辐射单元是由波导内膜片激励的窄边非倾斜缝隙。线阵划分成多个子阵，并由功分器馈电。设计、加工了一个16单元X波段的均匀直线波导缝隙阵，测试得到7．2％阻抗带宽（VSWR≤1．5），天线辐射方向图最高副瓣电平低于-11．8dB，并且具有低于-39dB的交叉极化特性。     

低副瓣波导窄边非倾斜缝天线研究

在波导窄边非倾斜缝隙单元两侧加金属扰动块,可以有效提高缝隙单元的等效电导和辐射能力,该方法应用于波导窄边行波阵天线设计,可减少波导行波线阵对缝隙单元数的限制。文中计算分析了长方体金属扰动块的物理参数与缝隙单元等效电导间关系,供设计时选用。最后,给出了16个缝隙单元的波导线阵的实例,实测结果与仿真设计一致,表明该分析与设计方法正确有效,且可推广应用于各种口径的低副瓣波导裂缝天线设计。     

波导缝隙谐振阵带宽与缝隙特性关系研究

该文结合波导缝隙天线等效电路和辐射缝隙导纳特性,分析了并联辐射缝特性对波导谐振阵方向图带宽的影响,推导出天线方向图理想带宽所需要的缝隙特性.该结果为展宽谐振阵带宽提供了一种思路,为宽带波导谐振阵的设计提供有益参考.     

非对称共面波导复合左右手传输线的多频天线

设计了一种新型的基于非对称共面波导(ACPW)馈电复合左右手传输线(CLRH-TL)的四频段混合小型化天线。天线由非对称共面波导接地面加载互补开口谐振环缝隙、单极子天线终端加载复合左右手传输线单元组成,将常规单极子天线与超材料结构的零阶谐振器天线双模式混合。实测结果表明：天线回波损耗大于10 dB的阻抗带宽分别为1.55~1.65 GHz,2.4~3.7 GHz,5.15~5.36 GHz,5.71~5.89 GHz,通带内具有良好的辐射特性。天线结构简单紧凑,易于集成,可应用于GPS,WLAN和WiMAX无线通信系统中。     

波导阻抗带宽与缝隙导纳关系研究

本文从谐振阵等效网络出发,探索了缝隙波导谐振阵实现理想阻抗匹配的导纳特性,为波导谐振阵的超宽带设计提供了新思路。改进了波导并联缝隙的等效电路,首次实现缝隙导纳特性的单参数表征,创新提出了不同单元间距与单元数缝隙波导阵实现最大带宽的导纳特性分析方法,为波导缝隙阵带宽的优化设计提供了理论依据,建立了传统谐振阵非过载时的最大带宽公式。同时利用该方法开展了矩形波导谐振阵缝宽对带宽的影响研究,通过全波模型的仿真验证,证明了分析方法的有效性。     

低副瓣基片集成波导缝隙阵圆极化天线

基于基片集成波导技术与标准印刷电路板工艺,实现了圆极化、低副瓣的平面缝隙天线阵列.辐射单元采用基片集成波导项层匹配缝隙对结构,行波式圆极化单元.辐射缝隙经过改进,单个辐射单元的反射系数均小于-30 dB.平面阵列采用基片集成波导低副瓣功分器馈电.文中给出了具体设计公式、方法和仿真结果.设计制作的16×16阵列在16.1 GHz频点上实测增益为30 dB,轴比为0.7 dB,副瓣小于-20 dB.     

人工磁导体在缝隙耦合微带天线中的应用

研究了一种由人工磁导体(Artificial Magnetic Conductor,AMC)构成的缝隙波导传输线技术在缝隙耦合微带天线中的应用.在通信频段,分析了构成AMC单元结构的色散特性.结果表明:在缝隙耦合微带天线背面加入AMC,可以降低背面辐射效应,优化天线的性能.     

波导终端缝隙对的分析

在小型波导缝隙阵设计中，采用匹配缝隙是减少终端损失、提高天线效率的关键技术之一。本文给出了矩形波导终端匹配缝隙对的分析。该缝隙对是由波导宽壁上的纵缝和横缝构成的。基于等效原理和并矢格林函数建立了缝隙对的耦合积分方程组，然后作数值求解。计算了缝隙对的反射特性与辐射特性，给出了缝隙对口面电场的幅值和相位以及波导驻波比随缝隙长度和频率的变化曲线。本文的计算结果可用于圆极化波导缝隙阵的设计     

脊波导缝隙圆极化天线的设计*

设计了一种新型脊波导缝隙圆极化天线。在脊波导宽边开并联纵缝,从波导耦合电磁波至其上方的四脊波导圆极化器,实现圆极化辐射。采用脊波导不仅减小了单元尺寸,更改善了天线的带宽性能。重点研究了四脊波导圆极化器对相互垂直的两辐射场分量的影响,优化单元的轴比特性。在提取单元谐振电导的基础上,设计了工作在10GHz 的1×10 圆极化波导缝隙阵列。对天线实物测试得到中心频率处的增益为16.8dB,第一副瓣电平为 25dB,阻抗带宽约为8.5%,相对轴比带宽(AR臆3dB)约为3.2%。     

适于一维相控阵宽角扫描的非对称单脊波导裂缝线源

非对称单脊波导裂缝线源是一种新型相控阵天线辐射单元。由该种单元垂直放置构成的平面相控阵天线在水平面可实现宽角(60)扫描,在波束扫描时,还可以避免寄生副瓣的出现。同时,该种单元本身在垂直面易于实现较低的副瓣电平。本文从理论和实验上对非对称单脊波导裂缝阵天线进行了研究,解决了该种线源设计过程中的基本理论和关键技术。十六单元样品线源远场实验结果与理论值的一致性说明了本文的理论分析和实现途径是正确有效的。     

Asymmetric ridge waveguide radiating element for a scanned planararray

A novel linear array radiating element for use in a large low-sidelobe, planar slot array electronically scanned in azimuth is described. The planar array consists of many vertical resonant linear array elements; i.e. single ridge waveguides with broadwall shunt slots, closely spaced to avoid array grating lobes when the array is scanned in azimuth. Traditional linear broadwall slot arrays require alternating slot displacement from the waveguide centerline, which generates undesirable secondary beams in skewed directions during electronic scan. To eliminate the secondary beams, a design has been devised in which all slots are exactly collinear and lie on the waveguide centerline. The methods considered to achieve the required waveguide asymmetry, the design procedure used in the successful approach, and the experimental results obtained with a demonstration model are presented     

一种宽带宽角双极化相控阵天线单元研究

设计了一种宽带宽角双极化相控阵天线单元,该天线单元采用指数渐变开槽天线形式,并设计了金属匹配柱安装在双极化天线单元之间,保证了开槽天线的接地连续问题。依次给出了该双极化天线单元的仿真设计、阵列样机的性能测试,从仿真和测试结果中可以看出,该双极化天线在3倍频程带宽内具有良好的匹配和辐射特性,并且能实现大角度二维扫描。该双极化天线单元具有宽频带、体积小、结构简单等特点,适于用作宽带宽角扫描相控阵天线的阵列单元。     

非对称单脊波导裂缝阵天线分析

将Elliott关于矩形波导裂缝阵理论推广运用到非对称单脊波导裂缝阵天线上,在考虑了裂缝外部互耦影响的情况下,给出相应的两个设计方程,同时给出8单元谐振裂缝线阵的具体计算和设计方法。加工样品的近场和远场测试结果证明了本文理论和设计方法是正确有效的。     

非对称单脊波导孤立缝导纳

本文建立了非对称单脊波导孤立缝谐振电导值的数学模型,给出了实例的理论计算结果和实验结果,两者比较有很好的一致性。本文还进一步用实验的方法研究了非对称单脊波导孤立缝导纳特性,这些数据对非对称单脊波导裂缝天线的设计有着重要的意义。     

Millimeter-Wave Dual Polarized L-Shaped Horn Antenna for Wide-Angle Phased Arrays

A new broadband dual polarized L-shaped horn antenna and associated waveguide feed structure is presented. The antenna is well suited for millimeter-wave polarimetric phased array systems requiring wide-angle scanning and ease of integration with planar circuits. A stereolithographic fabrication process is employed to obtain the complex angles and intricate features that are essential for the antenna and feed design. Dielectric material is used to fill the horn antenna and waveguide feed, which allows for the desired radiation characteristics as well as low loss transition to the microstrip circuitry. Broadband attributes are demonstrated with measured return losses of better than$-$10 dB from 34 to 40 GHz. The measured gain is 5.3 dB at 35 GHz, along with 19 dB cross-polarization discrimination.     

雷达导引头天线技术发展趋势探讨

基于现代雷达技术的发展和应用,详细分析了雷达导引头天线技术的发展趋势。由于雷达导引头对天线性能的特殊需求,在回顾反射面天线技术的发展过程的基础上,着重探讨了阵列天线技术,包括波导裂缝阵天线技术、有源相控阵天线技术以及共型天线阵技术在雷达导引头中的应用,从而对其发展趋势进行了探讨和分析,非线性有源天线阵技术的出现将会极大地推动导引头相控阵天线技术的发展。     

K band frequency-scanned waveguide array

This paper presents the design of aKband frequency scanned array in an RG 96/U waveguide. The radiating elements consist of slots machined in the narrow wall of the guide. experiment-resluts of the measured slot conductances for the antenna elements and the feed system are given for slot spacings of 0.25 inches and various slot orientations and depths. Theoretical optimum efficiencies for uniform, Chebyshev, and Taylor distributions are also presented. Finally, the experimental results for a 400-element planar array are given.     

非对称单脊波导裂缝阵天线分析

将Ｅｌｌｉｏｔｔ关于矩形波导缝阵理论推广运用到非对称单脊波导裂缝阵天线上，在考虑了裂缝外部互耦影响的情况下，给出相应的两个设计方程，同时给出８单元谐振裂缝线阵的具体计算和设计方法。加工样品的近场和远场测试结果证明了本文理论和设计方法是正确有效的。