宽带双极化微带天线中不同寄生单元的研究

在层叠结构宽带双极化微带天线单元中,常见的是寄生单元和主辐射单元形状相同,尺寸略微不同.目前,寄生单元形状与主辐射单元不同的宽带双极化微带天线结构极少有报道研究.文中提出了2种新型天线结构和2种常见结构,即正方形-圆形、正方形-圆环、正方形-正方形、圆形-圆形4种组合.计算结果表明:不同的单元组合,得到的天线电性能不同,新型结构与常见结构相比,在隔离度和交叉极化电平等性能上较优.     

X波段圆极化雷达天线研制

X波段圆极化雷达天线由波导窄边裂缝线阵、波纹喇叭及极化栅等部件组成.采用扼流槽加极化块的方法,抑制交叉极化瓣,取得了较好的效果.圆极化的实现,采用非常规极化栅的方法.经过仿真计算和试验优化,在确保其他技术指标的前提下,该天线在3%的较宽频段内轴比优于1.5 dB.     

一种新型极化抗干扰技术研究

 传统雷达采用单极化形式,没有利用目标和干扰的极化域特征,文章在分析了常规极化抗干扰原理和性能的基础上,提出了一种新型的交叉极化抗干扰天线阵列,分析了该种天线的极化抗干扰性能,仿真和实验数据表明,交叉极化天线阵列不仅具有较好的极化抗干扰性能,同时降低了整套雷达的设备量,具有广泛的应用前景.     

偏置角对偏置抛物面天线特性的影响

以偏置角作为变化因素来分析研究偏置抛物面天线的远场特性,采用表面电流法计算远场的方向图,半功率圆以及交叉极化电平等参数,并对几种不同偏置角的远场特性进行了计算和分析比较。结果表明,随着偏置角的变化,Ｅ面内远场特性变化不大,而Ｈ面内的远场特性发生了显著变化。     

基于遗传算法的高性能赋形天线优化设计

为了在服务区内获得良好的性能,提出了一种新的赋形波束天线优化设计方法。采用对反射面的形状和偏转角度进行联合优化的方法来解决卫星天线布局和性能之间的矛盾。优化过程中将反射面的形变量和偏转角度作为优化变量,然后利用遗传算法对其进行优化从而实现更高的增益和交叉极化隔离度。最终利用该算法对一个赋形波束天线进行了优化设计和分析,仿真结果说明了该优化方法的有效性。     

一种宽频带四单元微带天线阵设计*

综合运用了H型缝隙耦合馈电技术和引入空气层技术展宽了天线的频带,设计出一个工作在Ku波段的宽频带微带天线单元并组成四单元阵列。该天线由两层介质板构成,并利用180°反相馈电抑制了高次模的耦合激励,降低了交叉极化电平。使用三维电磁场仿真软件(Ansoft HFSS)对微带天线进行仿真优化,仿真结果表明,天线单元性能良好,相对阻抗带宽(S11≤-10 dB)为8.5%,增益为8.05 dB。四单元天线阵列相对阻抗带宽(S11≤-10 dB)达到16.6%,增益为13.7 dB。天线阵列性能良好,设计方法具有很好的可扩展性。归纳总结出的介电常数计算式也具有普遍性。     

一种Ka频段超低交叉极化宽频带波纹喇叭天线

波纹喇叭天线是一种结构紧凑、具有良好辐射性能的馈源天线,特别是轴向槽波纹喇叭天线可以在宽频段内实现极低的交叉极化,对扩展工作频段、实现极化复用有重要的价值。文章对轴向槽波纹喇叭天线的设计方法进行了研究,利用模式匹配法和全波算法软件设计了一种Ka频段超低交叉极化宽频带轴向槽波纹喇叭天线。实测数据表明,该喇叭天线工作频段可覆盖整个Ka频段（26.5~40 GHz）,在频段内回波损耗小于-20 dB、交叉极化小于-45 dB,同时天线具备良好的方向图对称性和相位中心稳定性,在卫星通信领域具有广阔的应用前景。     

交叉极化比对平板天线动中通收发系统性能的影响

交叉极化比是平板天线卫星动中通系统设计和加工的产物,它是衡量系统性能的一项重要参数。针对交叉极化比导致的极化误差,重点研究了交叉极化比对平板天线卫星动中通信号发射和接收系统的影响。通过理论推导和实际测试,结果表明不合理的交叉极化比会导致较大的极化误差,降低发射系统的发射效率,减小接收系统信噪比,导致系统性能恶化。为减小交叉极化的影响,建议等效口径0.6 m的平板天线卫星动中通的交叉极化比指标不小于30 dB。     

基片集成波导双极化环形缝隙天线研究

基于基片集成波导(SIW)结构,提出了一种具有高端口隔离度的双极化缝隙天线。天线正面蚀刻一个直径约为λ0/2的环型缝隙作为辐射源,工作于圆形SIW谐振腔的主模TM11;背面中心位置蚀刻微带交指电容,使SIW腔体电尺寸减小了约7%;采用一对正交微带线分别由两个端口为天线馈电。所设计的天线谐振在5.8 GHz频段,–10 d B阻抗带宽为1.7%,最大增益为8.5 d Bi,端口隔离度高于35 d B。测试结果表明,该双极化天线具有高隔离度、高增益的特点,可用于MIMO等无线通信系统中。     

箔条云建模与极化特性仿真技术研究

为分析箔条干扰极化特性以及提高制导雷达基于极化特性差别的抗箔条干扰能力,建立不同密度、形状、分布的箔条云空间模型,将电磁场数值计算方法引入到箔条云极化散射特性的计算,计算结果表明箔条云雷达截面积大小与密度成正比,且满足全极化大于同极化、同极化大于交叉极化的规律,同时计算得到了极化散射矩阵各元素数值.研究结论对于建立真实的模拟战场环境、开展雷达的抗极化干扰实验、改善雷达性能具有重要意义.