一种适于卫星通信系统的圆极化相控阵天线

介绍了一种中等增益圆极化相控阵天线系统 ,其波束可以在仰角 3 0～ 90°,方位角 0～ 3 60°的空域内快速扫描。天线工作频率为 1 .5 45～ 1 .66GHz,增益优于 1 4dB ,圆极化工作 ,直径小于 5 0 0mm ,厚度小于 2 0mm ,重量小于 2 .5kg。文中介绍了宽带圆极化天线单元、3bit数字移相器的理论分析和工程设计 ,以及天线系统的组成和样机的主要性能。该天线具有成本低、体积小、重量轻、波束扫描灵活、易于与移动载体表面共形的特点 ,特别适合于中继通信卫星和卫星移动通信的地面移动终端上。     

一种DBF体制卫星接收共形相控阵天线

提出了一种全数字波束合成(digital beam forming, DBF)体制卫星接收共形相控阵天线设计思路.该天线采用半球形共形阵排布方式, 阵元采用双层微带贴片天线实现宽带圆极化.在半球形的布局下, 通过判断卫星信号来波方向在球面上的投影来选择工作的阵元, 形成与来波方向一致的波束, 在全空域(—75°~75°)的仰角内可实现增益起伏小于1.5 dB的波束覆盖; 后端采用射频数字一体化设计技术, 可同时形成多个波束, 实现了一个天线跟踪多颗卫星的能力.最后加工和测试了天线样机, 验证了共形半球阵的波束形成能力.提出的天线设计思路有助于拓展数字波束体制在卫星通信中的应用, 对全空域多波束相控阵天线的研制具有指导意义.     

一种方向图可重构圆极化阵列天线的设计北大核心CSCD

为了实现天线波束的灵活重构和调控,提出了一种方向图可重构圆极化阵列天线。阵列天线选用L型探针耦合馈电以拓宽阻抗带宽和圆极化轴比带宽,并基于提出的相位变换器设计输出端口间相位差可调的馈电网络。通过控制馈电网络中相位变换器上各PIN二极管工作状态,实现了天线的主辐射波束指向在+40°,+15°,-15°和-40°角度间切换。实测结果表明,该阵列天线在四种工作状态下的重叠阻抗带宽约为22%(2.2~2.74 GHz),重叠轴比带宽约为12.2%(2.33~2.62 GHz),且圆极化峰值增益为6.48 dBi。     

一种新颖的圆极化波导阵列天线设计

介绍了一种新型的Ku波段赋形圆极化波导缝隙阵列天线设计,采用矩形波导宽边纵向直缝隙耦合馈电四脊方形开口波导实现了波导天线的圆极化工作;采用波导窄边耦合器形式的功分器和配相波导组成的馈电网络,控制各线阵的幅度和相位,利用幅度和相位加权的方法实现了圆极化波导天线的波束赋形工作。基于项目需求设计、加工了一套24×16单元天线阵列,测试结果表明,该天线在3%的频段内轴向轴比优于3.0dB、驻波比优于1.6、赋形波束区域覆盖了-40°~0°的范围,满足了项目的指标要求。     

一种新型双频宽波束四臂螺旋天线的设计

根据移动卫星通信和卫星导航定位中对天线宽波束、圆极化和低仰角增益等要求,设计了一种新型的双频四臂螺旋天线,通过将工作于不同频段的两副结构类似的天线以内外共轴的方式形成一个整体来实现双频工作。天线通过开槽线巴伦实现平衡馈电,利用四臂螺旋自身的结构特点构造了90°自相移结构,获得了较好的宽波束圆极化特性。测试结果表明。实测和仿真结果基本一致,天线在两个频段都实现了较好的宽波束圆极化特性。     

遥测地面自跟踪天线的设计

由于武器和航天事业的发展，对遥测系统的要求越来越高，设计了一款工作在2.2～2.3 GHz频带内的遥测地面自跟踪天线，该天线包括天线阵列和双圆极化和差网络两部分。天线单元增益大于8 dBic, 4×4天线阵列增益可以达到18 dBic。双圆极化和差网络很好地实现和差波束并可以同时实现左旋圆极化和右旋圆极化。其中和波束用来接收信号，差波束用来追踪，保证目标不丢失，能够实现很好的导弹实时追踪。通过测试，遥测地面自跟踪天线各项指标满足设计要求，能够准确实现自跟踪功能，且在恶劣条件下可以全天候正常工作。     

宽波束宽角轴比四臂螺旋天线设计

为解决复杂星体环境多径干扰问题,同时满足卫星在轨高速数据传输对测控信道能力的需求,设计了一种带扼流圈的两臂等幅、相位相差90°馈电的四臂螺旋天线.该天线工作在S频段,具有半空间波束覆盖、主向增益高、宽角圆极化性能优异、体积小、质量轻等特性.实测数据表明,该天线圆极化轴比在±110°范围内小于3 dB,仿真与实测结果一致...     

宽角扫描的圆极化相控线阵

设计了一款宽波束的圆极化天线单元以及1×4的天线阵列，实现了一维的宽角圆极化扫描.天线单元由单层的辐射贴片和介质基片集成波导（substrate integrated waveguide，SIW）背腔构成，通过在辐射贴片上切角微扰和开U型槽实现右旋圆极化，并利用SIW背腔缝隙展宽波束.同时利用SIW背腔减小阵列单元间的互耦，实现宽角圆极化扫描.仿真与测试结果表明，天线阵列实现了扫描角为-53°~57°，3 dB波束宽度覆盖范围为-76°~79°，在主波束扫描覆盖范围内轴比（axial ratio，AR）均小于3 dB，且在扫描范围内增益变化平稳，可实现良好的宽角范围的圆极化扫描特性.     

一种实用新型宽波束圆极化天线

圆极化天线是一种应用非常广泛的天线形式，尤其是在卫星通信和卫星定位设备中，随着这些系统的发展，对天线提出了越来越高的要求，低剖面、宽波束覆盖的圆极化天线越来越受到追捧，本文提出了一种新型宽波束圆极化天线—双臂螺旋天线，该天线3dB 波束宽度可达160°以上，具有结构简单、尺寸小、性能稳定等优点，可以广泛应用于各种军用、民用通信领域。     

一种可用于相控阵的双点馈多层圆极化微带天线

设计出了一种双背馈空气夹层微带圆极化天线单元,该天线单元具有13％的阻抗带宽,最大辐射方向上轴比2．5dB。用该天线单元以顺序旋转的方式组成四元阵,再用八个该天线单元和两组一分八功分器组成八单元阵列,研究了该阵列天线圆极化波束分别指向天线阵法向和偏转30°时的辐射特性和极化特性。该天线单元组阵圆极化轴比特性好,易于实现波束扫描,适合用于有源相控阵系统。     

MIMO的天线系统设计

系统地描述了MIMO分集性能衡量指标,并对空间分集、方向图分集、极化分集进行了概念描述。进而根据MIMO系统天线设计的要求和特点,结合新型MIMO系统天线单元和天线阵列,分析了其设计思路,同时重点设计了一种用于MIMO系统的终端阵列天线,即单层矩形切角贴片天线,并对其S 参数和方向图进行了模拟和分析。模拟结果对合理设计MIMO系统发射和接收端天线阵列具有现实意义。     

弹载遥测系统天线设计

飞行导弹的特殊应用环境对弹载天线设计提出了特殊的要求,本文以飞行导弹弹载数据遥测为应用背景,对弹载发射天线方案进行分析比较和优化,设计了一种S波段圆极化共形微带天线方案,克服目前弹载天线安装困难、频带窄,易受干扰等缺点。天线的有效工作频带展宽为2243~2263 MHz,中心频率为2250.5 MHz,工作频段内电压驻波<2。采用ANSOFT HFSS软件进行天线性能仿真、测试,表明该弹载天线安装方便,在高冲击高过载条件下天线性能指标优良,所选方案切实可行,可应用于不同设备的遥测和弹载天线应用中。     

开放式有源相控阵天线系统

为适应新形势下的雷达探测需求,文中提出开放式有源相控阵天线系统架构。与传统意义上的相控阵天线架构相比,其在系统功能、技术研究范畴以及设计灵活性等方面都有很大扩展,可为未来涉及多学科融合的多功能、模块化、可重构及高集成数字化的相控阵天线设计提供系统级的集成环境。     

PNA系列天线分析系统的原理与应用

PNA系列矢量网络分析仪具有功能多、精度高、频率范围广、动态范围大等优点,由它和计算机、相关仪器及测试天线、转台、扫描架等配套设施搭建的天线测试分析系统,通过专用控制程序可对天线多项功能和指标进行测试、分析。整套系统不仅具有清晰的操作界面、简明的操作流程、多种类型的输入输出接口等,而且可利用LAN进行远程控制和操作。该文对天线测试分析系统的构成、工作原理和在天线远、近场测试的应用进行较为详细的探讨和阐述。     

超宽带通信中的天线技术

超宽带（UItra-wide Bandwidth,UWB）短距离无线通信是近几年来的一个热门课题。UWB技术具有高保密性、低功耗等一系列特点,在众多领域都有很好的应用前景。UWB天线作为其中的一项关键技术,也得到了广泛的研究。本文就超宽带中的天线技术作一个简单介绍以便更深的了解超宽带系统。     

一种机载平台轻量化米波阵列天线

在隐身武器为主要作战对象的现代化空天战争环境下,空天载预警探测系统的隐身目标探测能力已经成为空天雷达探测系统面临的急迫需求,同时,新型空天平台对装备的重量体积具有严苛的适装性要求。本文研究了一种适用于对载荷重量要求苛刻的无人机平台、临近空间平台和球艇平台探测系统的轻量化米波阵列天线,该天线采用槽线天线形式,结合轻量化的制造工艺,实现了阵列天线的高效率、高性能和一体化、轻型化特点的兼顾。     

天线远场专用测试系统及其软件的设计

介绍一个天线远场测试系统.根据某雷达天线的特点和测试的技术要求,采用GPIB总线虚拟结构、无线电数据传输等技术设计测试系统,利用LabVIEW7 Express平台环境开发测试系统软件,编写了系统的通信、控制、测量等应用程序.     

CDMA系统中天线系统的调整

在CDMA系统中天线系统的调整对CDMA系统整体性能都会产生影响，本分析了天线系统的干扰和天线系统对小区覆盖的影响，讨论了天线系统的调整在CDMA无线网络优化过程中的应用。     

车载卫星通信天线自动控制系统的研制

本文简要介绍了Ku频段车载卫星通信天线自动控制系统的组成、各功能模块的工作原理及关键技术的实现方法。