具有稳定相位中心的三馈点圆极化微带天线

介绍了一种具有稳定相位中心的圆极化微带天线。理论分析证明:采用幅度相等,相位相差120°的三馈电方式,圆形微带天线能获得圆极化辐射特性。中心对称的三馈点设计,天线可获得很高的相位中心稳定度。仿真结果显示:此天线相位中心的稳定度小于1mm.测试结果表明:在2.18～2.66GHz频带内该天线轴比小于3dB,相对带宽19.83%。     

高增益低副瓣圆极化微带天线阵的研制

以工作频率为4.14 GHz,5单元圆极化微带天线阵为研究对象,研制出了与馈电网络为一体、具有圆极化特性的微带天线阵.利用不等幅馈电网络实现了天线方向图的低副瓣,采用枝节匹配技术解决了圆极化微带天线阵与馈电网络为一体的工程实现较为困难这一技术难题.在此基础上,研制了天线阵实验样机,并对实验样机进行了测量,实验结果表明;该天线阵具有良好的圆极化特性和低副瓣特性,进而说明了该方法是有效可行的.     

Ku波段小型化波导缝隙阵列天线的设计与实现

基片集成波导(SIW)是一种新型高Q值、低损耗的集成波导结构,易于设计和加工,可广泛应用于微波毫米波集成电路.本文设计并制作了一种SIW五元谐振缝隙阵天线,它能大大减轻阵列天线重量和减小尺寸,且成本低,便于加工和集成.实验结果表明:在工作频段内,其理论和测试结果吻合,回波损耗低于-10dB,方向图良好,具有较高的工程实用性.     

混合入侵杂草算法用于阵列天线波束赋形

为了克服基本入侵杂草算法在处理高维数复杂问题时收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,将简化的二次插值法作为局部搜索方法嵌入到入侵杂草算法中,提出了一种混合入侵杂草算法．该算法利用简化的二次插值法较强的局部搜索能力来增强算法的整体收敛性能,提高收敛速度和计算精度．仿真结果表明,该算法在阵列天线波束赋形问题中,整体性能优于基本入侵杂草算法及其他同类算法．     

侧馈偏置卡塞格伦天线的面赋形研究

为改善星载天线的宽角扫描特性,采用射线追踪的方法,通过优化的思想对侧馈偏置卡塞格伦(SFOC)天线的主反射面进行了面赋形设计．为增加反射面表达式的灵活性,设计时首先根据反射面的初始数据,以双三次B样条函数逼近其形状,然后以各馈源相位中心到与其对应的扫描口径面的路径等长为优化目标,通过Powell方法对样条函数的插值数据点进行调节,最终确定了反射面的形状．分析结果表明,面赋形工作有效降低了SFOC天线一维扫描和二维扫描过程中由相位误差带来的增益损失,改善了该天线系统的宽角扫描特性．     

考虑互耦效应的六边形天线阵方向图综合

该文研究了一种综合正六边形阵列天线方向图的新方法。通过选择多个初始点来抑制非线性最小二乘法局部收敛的缺点,有效地实现了阵列天线的全局优化。根据阵列单元轴向对称分布的特点,通过计算部分单元获得整个阵列天线单元间的散射系数矩阵,降低了互耦的影响。计算结果说明阵列方向图在最小二乘意义上逼近了预先设定的目标方向图。     

宽角扫描侧馈偏置卡塞格伦天线的优化设计

为满足星载天线空间电扫描的要求,研究了宽角扫描侧馈偏置卡塞格伦天线(SFOC)的设计问题.给出了SFOC天线的结构形式,通过射线追踪的方法对SFOC的最佳馈源位置和最佳馈源指向进行了优化设计.二者的确定不仅改善了SFOC天线系统的扫描特性,而且提高了它的工程可实现性.分析结果表明,该SFOC天线在宽角扫描过程中,方向图畸变很小,增益损失和副瓣电平均达到了设计要求,从而为全球扫描星载天线的设计提供了有效的方案.     

宽角扫描赋形对称单反射面天线的优化设计

为满足宽角扫描的要求,基于几何光学理论对一种对称单反射面天线进行了赋形设计。以扫描口径面上射线路径的方差为目标函数,采用Powell方法极小化该函数,最终确定出了反射面的方程、特定扫描角度下的馈源位置以及馈源对反射面的照射区域,实现了天线扫描工作时的最小增益损失和最高口径利用效率。分析结果表明,所设计的单反射面天线在宽角扫描范围内,方向图无大的畸变,增益损失很小,副瓣电平达到了设计要求。本文赋形方法为宽角扫描双反射面天线的赋形设计奠定了基础。     

EBG结构的小型圆极化微带天线

本文论述了小型圆极化微带天线提高方向图前后辐射比的实现途径.文中采用在微带贴片背后附加EBG结构作为微带天线的地面,并在EBG结构地面周边加齿的新方法来提高小地面情况下微带天线方向图的前后辐射比,并对设计出的微带天线电特性进行了测量,测量结果说明该方法对提高小型微带天线方向图的前后辐射比是非常有效的.     

一种S波段高功率微波馈源系统的设计

在高功率微波辐射技术中,馈源系统是天线系统的最终功率容量限定因素,因此高功率馈源系统的设计成为关键。本文设计了一种S波段高功率微波天线的馈源系统,该系统由双模圆锥喇叭和矩-圆模式转换器两部分组成。理论设计与电磁仿真和实际测试的结果基本吻合,E面和H面方向图在照射区域内等化良好(误差电平≤1dB),功率容量达到150MW,且该馈源系统已成功应用于7.3m卡塞格仑高功率微波天线。