多波束复合天线的理论分析

由圆弧馈电阵与抛物环面反射体构成的多波束复合天线系统具有抛物面天线的聚集特性和球面天线的宽角多波束能力，可机扫也可电扫，扫描波束在空间保持其增益不变，通过建模分析，运用面电流法计算天线系统远场辐射特性，与实际模型测试结果对比，证明分析和建模公式的正确性，本分析为工程设计提供了有指导意义的结果，可供设计相同类型天线借用。     

卫星反射面天线波束赋形的研究

卫星波束赋形天线普遍采用阵馈抛物反射面天线和单馈成形反射面天线。针对前者阵馈和后者反射面表面形状复杂的特点,本文分别采用了遗传算法和共轭梯度法对这两种天线进行了优化,并获得了中国版图的波束赋形,说明上述算法在卫星反射面天线波束赋形优化中是有效的。     

卫星反射面天线波束赋形的研究

卫星波束赋形天线普遍采用阵馈抛物反射面天线和单馈成形反射面天线。针对前者阵馈和后者反射面表面开头复杂的特点,本文分别采用了遗传算法和共轭梯度法对这两种天线进行了优化,并获得了中国版图的减束赋形,说明上述算法在卫星反射面天线波束赋形优化中是有效的。     

均匀照射赋形反射面天线设计

为提高反射面天线的照射均匀性，利用波束赋形技术设计一款工作在15 GHz的高性能偏置反射面天线.该天线由一个非均匀有理B样条（non-uniform rational B-splines，NURBS）反射面和一个介质棒馈源组成，NURBS反射面通过物理光学法结合Nelder-Mead优化算法来赋形，从而获得理想的天线辐射场.仿真结果表明，赋形后的反射面天线相对旁瓣电平低于-20 dB，增益在-2.7°~2.7°的波束范围内超过20 dBi，且浮动不超过1 dB.该天线具有结构简单、旁瓣低、增益均匀的特点，在卫星通信等领域具有重要作用.     

一种Ku波段宽带T型相控阵天线的设计

为同时兼顾天线的电性能和成本，设计了一种 Ku 波段的宽带 T 型雷达相控阵天线， 给出了天线的分析和设计过程。天线由两个一维线阵组合而成，正交布置的两个一维线阵可在小角度范围内形成正交的双扇形波束，实现有限相扫。在满足了雷达天线扫描精度需求的同时，减少了天线单元和移相器数量，降低了天线成本。经实际测试，在 34 %的工作带宽内，单个线阵增益大于30.9 dBi。相干合成工作模式下，天线增益较单线阵增益增加约3 dB，波束宽度为1°×1°， 测试结果与设计分析具有良好的一致性。     

用于单脉冲的脊波导缝隙相频扫天线设计

对于单人便携式单脉冲雷达,设计高增益、宽扫描角度、低副瓣电平和低剖面的天线阵列对提高其探测距离、探测范围和探测精度有着非常重要的意义.设计了一种S型脊波导缝隙相频扫天线,采用S型脊波导来缩减波导的宽边尺寸,增加频率扫描波束范围.将频率扫描线阵分为两个子阵,采用同侧馈电,分别进行Taylor幅度加权,在保证分段处幅度和相...     

复合左右手微带有源漏波阵列天线

本文通过分析左右手传输线的后向波理论,提出了一种基于复合左右手传输线的有源漏波阵列天线。该天线的有源辐射单元部分采用左右手传输线结构,通过添加有源放大器和移相器,在传输方向上可以实现前后向波束大范围扫描,在组阵方向实现波束相扫,整个阵列实现两维电扫功能。仿真与实验结果吻合良好,表明该设计方法的正确性和可行性。     

宽带电扫描单脉冲测向技术

介绍一种基于双波束单脉冲电扫描比幅的测向技术。利用具有宽频带、高增益、窄波束、电扫描的天线，可获得更高的接收系统灵敏度和测向精度，这种天线的无惯性宽角双波束电扫描能力，保证了在宽角度范围内对付多个威胁目标的能力。     

双馈源双偏置结构星载通信多波束天线

为了使星载通信天线产生赋形波束的同时,又能辐射具有扫描特性的点波束满足特殊情形下的通信要求,提出了一种以单馈源赋形反射面天线为基础,利用另一个馈源进行副反射面赋形,补偿主反射面口径相位差的方法,从而形成高效率点波束,并通过副反射面及对应馈源横向偏焦实现点波束扫描的目的。为了检验方法的有效性,仿真实验了一副口径为2.2 m 的赋形反射面天线。实验结果表明:赋形波束在服务区内部的最小增益是30.0dBi,点波束在服务区内部及周边区域扫描时具有比赋形波束更高的增益,因此,所提方法是有效的。     

对一种圆形阵列天线的研究

主要分析了一种带有反射面圆形阵列天线。首先根据方向性增强原理，对一般性的不带反射面的圆形阵列天线进行了理论上的分析，计算得到了阵列天线各个阵元的配相，然后根据镜像原理，得到了在中心带有反射面时圆形阵列天线的辐射方向图、增益等天线的技术指标。最后对实际制作的天线进行测量，得到的结果与理论分析的结果相对比，天线在辐射方向上的吻合非常好，达到了设计的要求。     

Ka 波段EBG 天线阵列的仿真与分析

电磁带隙(EBG)天线是一种可以提高天线辐射口径及增益的新型天线,本文首先以FSS 结构作为EBG 反射面,角 锥喇叭作为辐射源,设计了一种可以工作在29.7-30.2GHz,最大增益为23dB 的EBG 天线;其次,研究了7 个喇叭构成六 边形阵列时的阵列特性;最后,将EBG 天线用作单反射面多波束天线的馈源研究了波束的覆盖特性,结果表明,当波束 大小为1.12°时,多波束天线的峰值增益为44.5dB,边缘交叠电平为40.4dB,载干比大于12dB。证明了这种EBG 天线 具有良好的工作性能,为将来小型化反射面多波束天线的设计提供了一种新的思路。     

我国传输型遥感卫星数传天线的技术回顾与展望

本文叙述了我国对地观察遥感卫星数据传输天线的技术发展历程。按照我国航天发展的特点，目前已形成了以螺旋、波导缝阵和赋形反射面为代表的三种覆球固定波束的数传天线形式，并在不同的卫星上得到应用。面对未来对地观察卫星遥感数据的实时、高速传输以及低轨卫星的地面站低覆盖率问题，本文从星座技术和高增益扫描天线方面简述了未来星载数传天线的技术发展趋势，这对卫星系统与星载数传天线的预研和设计具有指导意义。     

用于空间功率合成的线阵馈电焦散抛物曲面天线

提出了一种用于空间功率合成的焦散抛物曲面天线,该反射面天线是由xoz平面的一条抛物线沿着yoz平面上的另一条抛物线正交扫描所形成的,天线用8单元E面喇叭线阵进行偏馈。研究了天线的反射面结构参数对天线性能的影响以及横向偏焦电扫描特性,给出了不同辐射方向下阵列的相位配置公式。仿真和实验结果表明:提出的方案可以在给定方向合成高增益波束,与同样线阵馈电的抛物柱面天线相比,H面3dB波束宽度从8.2°下降到了5°,天线增益提高了2.2dB.     

一种宽频高增益的印刷偶极天线

设计了一种具有高增益、H 面宽波束的宽带印刷偶极天线。采用两元天线在E 面组阵,通过E 面波束宽度的压缩以获得较高的增益,同时保持了H 面的宽波束特性;采用微带线馈电,以在较宽的频带内实现阻抗匹配,并且微带线馈电易于设计组阵时的合路网络,且便于结构加工。经过仿真优化,本文天线实现了0.85GHz~1.9GHz 频带范围约75.6%的相对带宽内驻波比小于2;在0.95GHz~1.65GHz 带宽约58.3%的相对带宽内增益大于9dBi。     

卫星阵馈反射面赋形波束天线的一种高效旁瓣抑制方法

为了使卫星阵馈反射面赋形波束天线具有尽可能低的旁瓣电平,以降低日益增多干扰的影响,传统的波束赋形方法往往需要对约束点的数量和位置进行反复调整,故非常烦琐.因此本文在阵馈反射面天线的频域方向性相乘原理的基础上,提出了一种高效的旁瓣抑制方法,即在计算最佳激励系数时使用宽度较窄的点波束,而在计算赋形波束方向图时使用实际的点波束.由于这种方法通常只需要对少量约束点的位置进行调整,所以它可以高效地获得低旁瓣电平、高精度的赋形波束.     

一种低成本的雷达诱饵辐射器

通过用表面电流法计算和实验发现:文中的2种圆锥形反射面天线可分别产生有效口径的半功率宽度较宽的、增益不低的扇形波束和针状波束;同时.较大的制造公差对2种圆锥形反射面天线的特性的影响不大.2种圆锥形反射面天线适合用作雷达诱饵辐射器,具有其他产生相同形状波束的天线所不具备的易于加工、成本极低的优点.     

赋形反射面多波束天线优化设计与分析

为了以较低的技术难度实现多个点波束对服务区的高增益、低旁瓣覆盖,提出了一种新型的赋形单口径多波束天线设计方法,通过对反射面赋形来解决传统单口径多波束天线旁瓣电平与波束宽度之间的矛盾.在对反射面优化过程中,将天线口径投影面内的相位分布作为优化变量,利用基于实数编码的遗传算法对其进行调整来获得满足要求的多波束覆盖.数值仿真结果表明:在保证增益大于40 dBi、旁瓣电平低于20 dBi的前提下,该设计能够将波束宽度拓宽为1°,可有效地提高了波束交叠增益,降低了旁瓣电平.     

用于卫星通信的平面抛物面天线

新型星载天线是通信卫星技术研究的主要关键技术之一。利用大口径平面抛物面天线可实现星载天线的高增益、波束赋形、多波束等电气性能,并且由于反射面为平面,易于实现天线的结构设计和空间可展开设计。由于平面抛物面天线技术具有很好的可推广性,因此无论在军用还是在民用,都具有很好的应用前景。     

美国休斯飞机公司的对空防御雷达(HADR)天线

HADR天线是为高功率S波段三座标雷达系统而设计的一种平面阵列天线。它在仰角上采用相扫,在方位上则采用360°机械扫描。为了获得最佳的数据率和最佳的能量控制,仰角上的电波束宽度是这样控制的:在低仰角为笔形波束而在高仰角使波束加宽。天线由缝隙波导阵列组成,其水平波束具     

极小极大值法在赋形反射面天线设计中应用研究

为了使星载天线的远场方向图与服务区的形状相匹配,并在服务区内获得高的增益和交叉极化隔离度,通过雅可比-贝塞尔（Jacobi-Bessel）函数来表示反射面的形状,应用极小极大值（Minimax）算法对单偏置抛物反射面天线进行优化设计。在优化过程中,把表征反射面形状的展开系数作为优化参数,利用物理光学（PO）与物理绕射理论（PTD）相结合的方法来计算远场,同时考虑了天线的增益和交叉极化隔离度,并对反射面的形变量加以限制来保证最终优化得到的星载反射面天线能够应用现有技术和材料加工出来。最后以产生一个覆盖巴西全部领土的赋形波束为例进行了优化设计,数值仿真结果表明：在服务区内主极化增益都高于28.5 dBi,交叉极化隔离度都在21 dB以上。