Silicon Waveguide Frequency Scanning Linear Array Antenna

The design and experimental findings of a novel approach a relatively simple low-cost frequency-scanning milliter-wave antenna are described. The antenna consists of a silicon dielectric rectangular rod with periodic metallic stripe perturbations on one side. The feasibility of electronically scanning through a range of angles by varying the frequency fed into the silicon rod is shown. CalcuIations were made to determine the allowable physical size of the silicon rod in order to maintain a single fundamental mode of operation and the effect which size variations and perturbation spacing have on the angle of radiation and the range of angular scan for a given frequency shift. Efforts covered the frequency range 55-100 GHz with specific points of interest at 60, 70, and 94 GHz. The results of the experiments conducted are compared with the theoretical calculations.     

Trifocal Three-Layer Slotted Waveguide Antenna Array

Journal of Communications Technology and Electronics - A trifocal planar slotted waveguide antenna array consisting of three layers, the first two of which are planar waveguides and the third is an...     

波导裂缝阵列天线的结构设计

简述了常规波导裂缝阵列天线的结构设计方法,同时以某些天线为例强调了结构设计时主要考虑的几个因素。     

W-Band High-Efficiency Waveguide Slot Array Antenna with Low Sidelobe Levels Based on Silicon Micromachining Technology

A high-efficiency waveguide slot array antenna with low sidelobe level(SLL) is investigated for W-band applications. The silicon micromachining technology is utilized to realize multilayer antenna architecture by three key steps of selective etching, gold plating and Au-Au bonding. The radiating slot based on this technique becomes thick with a minimum thickness of 0.2 mm and accompanies with the decrease of slot’s radiation ability. To overcome this weakness, a stepped radiation cavity is loade...     

波导缝隙天线新技术

本文简要介绍了波导缝隙天线的特点,同时针对雷达、通信等电子系统对天线的新要求,介绍了宽带波导缝隙驻波阵和抗干扰天线设计,并给出了设计验证实例。所提新型波导天线具有很高的应用价值。     

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。     

波导缝隙天线的EBG 的应用

研究一种新型的EBG 结构在波导缝隙天线中的应用。这种新型的EBG 具有可以有效抑制表面波的特性,提出了在阵面缝隙单元间加载EBG 周期单元结构的方案,抑制波导缝隙天线之间的互耦。通过与传统的波导缝隙天线进行比较得出加载新型EBG 结构的波导缝隙天线在互耦上有很大改善。     

脊波导缝隙圆极化天线的设计*

设计了一种新型脊波导缝隙圆极化天线。在脊波导宽边开并联纵缝,从波导耦合电磁波至其上方的四脊波导圆极化器,实现圆极化辐射。采用脊波导不仅减小了单元尺寸,更改善了天线的带宽性能。重点研究了四脊波导圆极化器对相互垂直的两辐射场分量的影响,优化单元的轴比特性。在提取单元谐振电导的基础上,设计了工作在10GHz 的1×10 圆极化波导缝隙阵列。对天线实物测试得到中心频率处的增益为16.8dB,第一副瓣电平为 25dB,阻抗带宽约为8.5%,相对轴比带宽(AR臆3dB)约为3.2%。     

3mm 平板波导缝隙阵天线设计研究

3mm 波段多层平板波导缝隙阵天线口面利用率、阻抗带宽明显优于传统单层结构,适用于小型化高 精度无线探测设备。由于3mm 波段波长短,加工误差对天线性能影响较大,本文重点分析了加工工艺对天线参数选 取的影响,对电气设计进行了优化,更好地满足了可制造性要求。通过加工3mm 的平板缝隙阵天线样件,对其缝隙 参数的加工误差进行定量分析,并且对比了电气性能的仿真和实测结果,证明了该设计方法的有效性和实用性。     

K波段圆波导天线及阵列设计

设计了一种适用于雷达、通信等领域圆极化波导天线单元及天线阵列.采用阶梯型阻抗变换器进行了阻抗匹配,并通过矩形波导输出.在K频段内电压驻波比小于2.0:1,单元增益大于5 dBi,单元波束宽度大于95°.设计的天线阵列可实现±45°的波束扫描.采用介质加载的方式进行了小型化设计,满足阵列合成波束的扫描要求.对加工天线原理样机并进行了测试,测试结果与仿真结果吻合.     

Ka波段一体化开口波导阵列天线设计

针对波导缝隙天线阵工作带宽较窄、通常无法满足雷达系统的大带宽需求的问题,设计了一种Ka波段一体化开口波导阵列天线。天线由开口波导辐射器、功分器和校正网络经一体化设计,具有便于和有源器件集成、结构紧凑及重量轻等优点。实测证明:VSWR≤2带宽覆盖33.3~40 GHz(18.3%);天线阵H面扫描角度达到±18°;设计思路和设计方法具有很好的可扩展性。     

基于SIW的多波束波导缝隙阵列天线设计

基片集成波导(SIW)是一种新型的波导结构,具有低插损、高Q值、易于加工和设计等优点,在雷达、通信和导航等领域有很好的应用价值。本文应用SIW技术设计与仿真了一个Ku波段基于Butler矩阵馈电网络的多波束波导缝隙阵列天线。仿真结果表明该天线通过俯仰维实现同时4波束,提供±45o覆盖,具有良好的方向图和驻波特性。它采用一体化设计方式,大大减轻阵列天线重量和减小尺寸,具有较高的工程实用性。     

非对称单脊波导裂缝阵天线分析

将Elliott关于矩形波导裂缝阵理论推广运用到非对称单脊波导裂缝阵天线上,在考虑了裂缝外部互耦影响的情况下,给出相应的两个设计方程,同时给出8单元谐振裂缝线阵的具体计算和设计方法。加工样品的近场和远场测试结果证明了本文理论和设计方法是正确有效的。     

有限电扫描相控阵天线仿真数学模型

对有限电扫描相控阵雷达的相控阵天线在精跟踪目标过程中的重要地位和作用进行了简述,着重对有限电扫描相控阵雷达的相控阵天线仿真数学模型进行了初步的研究和探讨,给出了平面相控阵天线方向图、天线加权等仿真数学模型,以及雷达直角坐标系到阵面直角坐标系的转换公式,仿真结果表明这种数学模型是可行的。     

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.     

宽频带膜片激励波导窄边非倾斜缝隙阵天线

文中提出一种新型宽频带低交叉极化的波导缝隙线阵设计，辐射单元是由波导内膜片激励的窄边非倾斜缝隙。线阵划分成多个子阵，并由功分器馈电。设计、加工了一个16单元X波段的均匀直线波导缝隙阵，测试得到7．2％阻抗带宽（VSWR≤1．5），天线辐射方向图最高副瓣电平低于-11．8dB，并且具有低于-39dB的交叉极化特性。     

Ka-band Dielectric Waveguide Antenna Array for Millimeter Wave Active Imaging System

Ka-band compact dielectric waveguide antenna array for active imaging system is given. Antenna array with WR28 metal waveguide direct feeding is specially designed with small size, high gain, good radiation pattern, easy realization, low insertion loss and low mutual coupling. One practical antenna array for 3-D active imaging system is shown with theoretic analysis and experimental results. The mutual coupling of transmitting and receiving units is less than -30dB, the gain from 26.5GHz to 40GHz is (12-16) dB. The results in this paper provide guidelines for the designing of millimeter wave dielectric waveguide antenna array.     

EAST 4.6 GHz多结波导阵天线电磁特性研究

多结波导阵天线是EAST超导托卡马克装置等离子体加热和电流驱动系统的关键部件,其结构性能直接关系到等离子体电流的加热效果和驱动效率。当等离子体电流破裂时,极短时间内的电流衰减将会在天线上引起感应电流,此电流与众多磁场作用产生电磁力和电磁扭矩,从而对天线结构造成损坏。该文研究了EAST装置等离子体电流破裂下4.6 GHz天线的电磁问题,采用有限元方法分析计算了天线的电磁力及力矩,并给出了不同电磁载荷条件下天线的电磁应力及形变。数值模拟的结果为低杂波天线的设计提供了重要指导。     

舰载波导缝隙阵的FDTD 全波分析

本文在深入研究了时域有限差分算法(Finite-Difference Time-Domain,简称FDTD)和局域导波端口加载的基础上,对舰载波导缝隙阵进行了全波仿真分析,并利用远场外推的方法计算获得了该阵列天线的辐射增益(Radiant Gain,简称RG).计算结果表明本方法具有很好的计算精度,在不同工作频率的仿真条件下均与商业软件的计算结果吻合很好,验证了该方法的通用性和有效性,为进一步进行含有舰体的并行全波仿真提供了可能.