宽带低副瓣单脊波导裂缝阵天线设计

本文提出了一种单脊波导裂缝阵天线的改进设计方法。首先分析了单脊波导上孤立缝隙导纳随脊参数的变化特性,据此合理选取脊波导参数;然后根据Elliott 等提出的脊波导缝隙阵设计方程对辐射阵面的缝参数进行初步设计;最后根据各缝隙口面近场分布,优化缝隙的偏置和长度,以消除互耦、边缘绕射等因素对天线副瓣电平的影响。为了验证方法的有效性,设计了一个八元单脊波导裂缝阵天线,仿真结果表明天线驻波带宽约为9.5%（VSWR<1.5）,副瓣电平在-25dB 以下,与已有文献相比均有较大改善。     

矩形波导窄边裂缝驻波阵列天线的设计

对于波导窄边裂缝小阵列天线，在孤立裂缝导纳特性已知情况下，采用 有源导纳概念，结合的方法和路的方法，通过计算裂缝的内、外部互耦，对孤立裂缝导纳进行修正，经简单的计算迭代即可获得满足误差要求的诸裂的设计参数，实践证明，在天线副瓣电平ＳＬＬ要求不太高的民政部下，在孤立单缝特性实验的基础上，就可获得设计上的一次成功，本文给出了设计实例，在设计频率上实测的ＳＬＬ与理论值（－３０ｄＢ）仅相差１ｄＢ，在５％的     

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新型的一维相控阵天线辐单元,由这种垂直放置构成的平面相控阵天线在水平面可实现宽角扫描,在波束扫描时,还可以避免寄生副瓣的出现,同时,这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单脊波导裂缝阵天线进行了研究,解决了这种线源设计过程中的基本理论和关键技术,１６单元样品线源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。     

矩形波导窄边裂缝驻波阵列天线的设计

对于波导窄边裂缝小阵列天线，在孤立裂缝导纳特性已知情况下，采用阵中有源导纳概念，结合场的方法和路的方法，通过计算裂缝的内，外部互耦，对孤立裂缝导纳进行修正，经简单的计算迭代即可获得满足误差要求的诸裂缝设计参数，实践证明，在天线副瓣电平ＳＬＬ要求不太高的情况下，在孤立单缝特性实验的基础上，就可获得设计上的一次成功，本文给出了设计实例，在设计频率上实测的ＳＬＬ与理论值（－３０ｄＢ）仅相差１ｄＢ在５％的     

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。     

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。     

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。     

非对称单脊波导弧立缝导纳

建立了非对称单脊波导孤立缝谐振电导值的数学模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，还进一步用实验的方法研究了非对称单脊波导弧立缝导纳特性，这些数据对非对称单脊波导裂缝天线的设计有关重要的意义。     

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。     

一种波导窄边裂缝天线缝隙倾角的改进方法

为减小波导窄边裂缝天线缝隙间互耦对天线性能的影响, 实现低副瓣的设计, 提出了一种倾角波动分布的设计方法.天线电流分布选用泰勒分布, 利用HFSS软件确定缝隙倾角初值, 在此基础上得到波动分布的倾斜角度, 并通过遗传算法对缝隙倾角进行优化.使用Matlab与HFSS软件联合仿真, 省略了建模、设置参数等大量操作, 提高了设计效率.基于此, 设计了一款长度为1.2 m的X波段波导窄边裂缝天线, 仿真发现副瓣电平比传统设计方法低2.17 dB, 加工了天线实物并进行了测试, 天线实测增益和副瓣电平分别为20.9 dBi和-28.7 dB, 验证了方法的有效性.     

新型X波段波导缝隙阵列天线的设计

为了克服传统波导缝隙阵列天线重量大、副瓣偏高等问题,提出一种小型化、低副瓣X波段波导缝隙阵列天线的设计方法。首先采用高斯分布实现其幅度加权,快速完成低副瓣波导缝隙阵列天线的设计;然后结合HFSS 软件对传统压缩波导的窄边尺寸进行优化,减小窄边尺寸;同时采用3D 打印技术制造ABS 塑料波导缝隙框架和金属电镀工艺实现天线的加工,通过仿真分析和实物加工测试验证了所设计天线的有效性。所设计的天线方位面副瓣电平可达到-25 dB 以下,重量从25 kg 减小到2.5 kg,减重比达到了90%。最后,详细分析了不同金属电镀层厚度对天线性能的影响。     

一种高增益缝隙定向天线设计

为实现高增益低旁瓣的定向天线,设计了一种采用介质基片集成波导实现缝隙天线阵,并在辐射缝隙两边增加扼流槽,与传统的介质基片集成波导相比,大幅增加了带宽。最后实现了一介质基片集成波导天线阵,其带宽增加了8%,实际测试表明该天线具有高增益,低旁瓣,达到了设计要求。     

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...     

宽带单脊波导缝隙天线的设计

根据传输线方程推导了单脊波导辐射缝隙有源导纳的计算公式,结合三维电磁仿真软件HFSS提取了天线阵列中辐射缝隙的有源电导,设计了一个8元单脊波导缝隙线阵,实测结果表明,副瓣为-23.61dB,VSWR≤2时的相对带宽为8%,约为矩形波导缝隙天线的2倍。     

基于HFSS的波导裂缝有源导纳的计算方法

提出一种基于商业软件HFSS仿真得到的开缝波导散射参数来提取辐射缝隙自导纳和有源导纳的方法。根据传输线理论．给出了通过散射参数计算孤立缝隙自导纳的公式．同时给出了考虑互耦的有源导纳方程．利用牛顿迭代法求解此方程得到裂缝的有源导纳值。该方法非常适合于波导天线阵的设计．有效地提高了天线阵的设计效率.     

一种Ka 波段对称四波束波导缝隙行波阵列天线的设计

本文给出了一种Ka 波段对称四波束波导缝隙行波阵列天线的设计方法。该设计对经典行波阵理论进行了改进 和创新,提出将驻波阵的电流幅度分布理论应用于行波阵,推导出多波束波导缝隙的电场分布方程,实现了波导缝 隙阵列天线对称四波束配置,并具备共口径、高增益、低副瓣等优点,满足多普勒测速雷达对天线的要求。HFSS 软件仿真测量结果验证了该设计的正确性。     

波导窄边斜缝行波阵列天线设计

为了快速设计波导窄边斜缝行波阵列天线,采用理论计算结合软件仿真的方法。利用电磁仿真软件HFSS模拟实验过程,得到裂缝电导函数。初始设计完成后,比较仿真结果口径分布和理论口径分布的差异,微调裂缝尺寸参数使天线口面幅度逼近设计值。设计了一个47阵元行波线阵,并采用两根波导对称放置抑制交叉极化。Taylor综合副瓣值为-30 dB,仿真得到的最大副瓣值为-24.8 dB,波瓣宽度为2.2°,增益为24.6 dB。     

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.     

新型Ku波段基片集成波导缝隙阵列天线设计

介绍了基片集成波导缝隙天线的相关理论,以及宽边基片集成波导缝隙驻波阵的设计方法。首先,根据指标要求,利用HFSS电磁仿真软件来获取缝隙初始导纳参数;然后,使用Matlab软件进行数据拟合;最终,得到缝隙电导与缝隙偏置的数学函数。采用该方法设计了中心频率为15. 9 GHz 的4 元等幅同相的驻波直线阵,仿真得到在15. 8 GHz ~16 GHz 频段内驻波比小于1. 88。