相控阵导引头微带天线阵设计及单元功率容量计算

文中重点研究了微带天线的功率容量能否满足相控阵导引头的要求。首先,根据课题需要进行了相控阵导引头天线阵的总体设计;然后,根据典型参数和需要的探测距离,计算出导引头天线阵中每个单元的发射功率;接着,对矩形微带天线的功率容量进行了研究,并给出了矩形微带天线功率容量随关键参数变化的曲线,该曲线对于矩形微带天线的设计具有参考价值,研究结果表明微带天线的功率容量可以满足相控阵导引头的应用要求。     

柱面微带天线的分析与仿真

为研究微带天线与安装柱形壳体共形弯曲后工作性能变化,以平面微带天线为基础建模仿真了不同曲半径的柱面微带天线结构,将平面、不同曲半径柱面的微带天线仿真数据进行了详细分析比较。结果表明:当平面微带天线弯曲成柱面时,中心工作频率和10 d B带宽均不会受到影响,但xz和yz截面上的增益会受到影响。由此得到矩形微带天线在不同曲半径柱面下工作性能的优劣,为曲面微带天线的研究和实用化设计提供了准确的理论与仿真依据。     

微带天线对GPS卫星的可视性计算方法

在空中高动态飞行的旋转载体内GPS接收微带天线安装于载体内随动平台上是一较佳的选择方案，载体本身和地球是影响该微带天线对GPS卫星可视与否的主要因素。针对此，在坐标转换理论的基础上，结合载体的飞行环境，从理论的角度推导了在载体和地球遮挡下，微带天线对卫星的可视性条件及计算方法；结合GPS卫星在轨位置预测公式和某一载体在某一时间段内的轨道参数，对微带天线对卫星的可视性进行了仿真，给出了载体飞行过程中微带天线可视的卫星。     

GPS圆极化微带天线的研究

介绍了基于腔模理论的圆形微带天线的辐射原理,并在此基础上给出了圆极化的实现机理.在GPS所使用的波段,对单点馈电的圆极化微带天线进行了仿真,测量了电压驻波比和方向图,并对测量结果进行了分析.     

近炸引信中的开槽共形定向微带天线

针对近炸引信中贴片微带天线带宽窄及定向辐射性能差等问题,提出了与弹体共形的具有侧向辐射、宽频带的微带天线。该微带天线采用倒方形贴片,在贴片上进行开方形槽,并在槽中加入圆形寄生贴片对天线性能进行优化。仿真与实物测试的结果表明：开槽的共形定向微带天线具有良好的宽带特性,在中心频率7.7 GHz附近方向图具有良好的侧向辐射性能,指标优良且尺寸小,满足近炸引信所需。     

介质覆层对圆柱共形微带天线性能的影响研究

研究了圆柱共形微带天线加载介质层对天线性能的影响。首先采用互易定理分析了加载介质层后圆柱共形微带天线辐射特性,然后运用有限元法计算了天线的方向图．与文献结果进行了比较,验证了程序的有效性。最后。对不同介质覆层厚度和不同覆盖层介电常数下天线的散射参数和辐射方向图进行了仿真。结果表明,圆柱共形微带天线加载介质层后,天线的谐振频率产生了漂移而且阻抗带宽明显降低,介质层厚度对天线阻抗带宽的影响较大,而介电常数的影响相对较小。     

微带共形天线阵在遥测系统中的设计应用

论述了微带共形天线阵的设计方法,分析了设计中存在的微带天线保护涂层设计与微带天线宽带化等关键技术,仿真设计与实际测试结果表明设计满足系统要求。     

一种新型U形槽宽频带微带天线

针对微带天线的窄频带提出了一种新颖的U形槽的宽频带微带天线结构．该天线有别于一般的U形槽微带天线，其辐射贴片是附着在介质板的下面，天线采用探针一微带方式馈电。最终得到的微带天线的中心频率为2．0GHz-10dB带宽为660MHz．相对带宽达到33．00％。     

基于腔模理论讨论矩形微带天线远区场

微带天线是由导体薄片粘贴在背面有导体接地的介质基片上形成的天线。利用腔模理论对矩形微带天线远区场求解时,将微带天线看作是一个矩形谐振腔,可列出腔内波动方程,求出内场。并利用侧壁磁流等效其微带天线窄缝四周面磁流密度,再用矢量电位求出远区场和方向函数表达式。该方法条理清楚,分析简明,结合经验修改,能达到工程上的要求。     

可调谐谐振频率的矩形微带天线改进模型

为提高矩形微带天线谐振频率的计算精度，提出了平均有效介电常数的概念，推出了具有和不具有空气隙的矩形微带天线谐振频率的改进公式，并给出了具有空气隙矩形微带天线的谐振频率随空气隙高度的变化曲线，阐述了仿真结果与实验值吻合得较好。     

一种弹载毫米波引信天线的分析与设计

将微带漏波天线近似为波导，辐射壁采用导纳边界条件，分析了微带漏波天线的传播特性和辐射特性，给出了微带漏波天线的设计步骤和方法。以毫米波弹载引信天线为应用背景，分析和设计了一种微带漏波天线，求解结果和仿真结果吻合较好。     

弹丸头锥上对称配置的S波段微带天线阵

针对以前传统的微带共形阵在弹道修正弹和遥测等应用平台上安装困难及抗高过载的问题,提出了一种弹丸头锥上对称配置的S波段微带天线阵。该微带天线阵采用天线单元与微带功分器分离的形式,两个天线单元介质基片焊接在23 mm×30 mm的钢片上,用螺钉固定在头锥上铣削出的小平面上,在头锥两侧对称布置。微带功分器放置在锥体内部,天线单元通过背馈方式与微带功分器连接,进行等幅同相馈电。仿真、测试与试验表明:S波段弹丸头锥上对称配置的抗高过载微带天线阵性能指标优良、安装工艺简单且具有抗高过载能力,该研究成果可应用于各种尺寸的遥测和弹道修正弹的弹载共形微带天线阵设计。     

引信双频环形微带天线的研究

在对环形微带天线进行电阻加载实现天线小型化的基础上。通过对环形天线的C形开槽，实现了天线的双频带工作。采用基于矩量法的电磁仿真软件IE3D进行优化仿真，给出了一个双频环形微带天线的设计仿真结果，此天线适合在无线电引信系统中应用。     

共形环状毫米波微带天线研究

与弹体共形天线的复杂结构使天线性能的准确分析十分困难,共形时域有限差分法是分析复杂结构天线的有效方法之一。在介绍共形时域有限差分法基本原理的基础上,分析了毫米波圆锥共形环状微带天线,制作并测试了35GHz的环状微带天线,实测数据与仿真结果吻合。     

毫米波圆极化微带天线阵

毫米波圆极化微带天线具有体积小、结构简单等优点，但是同时也存在阻抗带宽和轴比带宽相对较小的缺点。采用连续相位旋转法设计了一种四单元的小尺寸的毫米波圆极化微带天线阵列，仿真表明：该天线具有较宽的阻抗带宽和轴比带宽。     

平面正弦天线及其小型化馈电巴伦

研制一款工作频段为3～15GHz的两臂平面正弦天线,使用50Q同轴电缆馈电。正弦天线具有平衡辐射结构及超宽带特性,因此必须使用相应的馈电巴伦进行匹配转换。但传统的指数渐变微带巴伦纵向尺寸过大,通常为0．5λmax不利于整个天馈系统的紧凑布置。因此,设计了一种小型化的微带馈电巴伦并用于两臂平面正弦天线的馈电。通过测试比较发现,在其各项性能和常规微带馈电巴伦的正弦天线基本保持一致的前提下,纵向尺寸得到了很好的压缩,利于实现紧凑布置。     

缝隙加载的宽频带圆极化微带天线

为了扩展单馈圆极化微带天线的带宽,提出了一种新型的圆极化微带天线.通过在双层微带天线的圆环贴片上加载面积适当的矩形缝隙对的方式,使天线可以在较宽的频段范围内辐射圆极化波.仿真结果表明,该天线具有良好的宽带特性,其阻抗带宽(VSWR<2)达到了29.6%,圆极化带宽(AR<3 dB)为12%.该天线具有结构简单、体积小等优点,在无线通信领域具有广阔的应用前景.     

EBG结构在柱面共形微带天线中的应用

利用光学Bragg反射条件,设计了两种曲面电磁带隙结构,观察了其带隙特性,并首次把他们应用到柱面共形微带贴片天线中.仿真结果显示,利用EBG结构后,微带天线的高次谐波得到了很好地抑制.