19
3。4 垂直极化线阵设计仿真 19
3。5 水平极化线阵设计仿真 26
3。6 馈电网络设计仿真 30
3。7 双极化天线整阵仿真 32
结 论 36
致 谢 37
参 考 文 献 38
1 引言
1。1 研究背景和意义
近些年来,无论是军事领域还是民用领域,都要求无线通信系统更快速,更可靠,系统组成更简单,系统成本进一步降低。仅仅具有一种极化特性的天线已经不能满足现代系统的使用要求。即要求系统的重要组成部分——天线,要向智能化,多功能性发展。而天线多功能化的一个重要实现手段就是天线双极化。论文网
在军事国防领域,信息战争成为军事对抗的重要领域,而雷达作为精确打击和战场感知的重要工具,其重要性不言而喻[20]。在电子对抗、雷达干扰和抗干扰等系统中,经常需要能迅速改变设备电磁波极化特性,即是变极化技术。利用变极化技术来对抗各种无线干扰已在各国兴起,成为雷达、电子战诸多关键技术中的一个研究热点。而变极化技术的关键天线的极化变换更是研究的重点。在电子战中使用变极化天线,通过发射与干扰波(或抗干扰波)的极化正交的电磁波可以抵抗干扰或者进行主动干扰。
此外,在民用通信领域,随着互联网技术的发展,人们对无线通信的可靠性和速率要求越来越高。这就要求对现有移动基站系统中的天线性能进一步改善,提高天线性能。然而,通信基站很容易受到多径衰落效应的不利影响,而双极化天线可以方便地实现极化分集,能够在缓解信道多路径衰落的基础上,进一步减少基站天线数量、降低基站整体的成本。因此,双极化天线在学术研究和工程实践中受到越来越多的关注。
1。2 研究现状
1。3 本文的主要内容
波导缝隙天线作为一种重要的天线形式,天线口径效率高,天线损耗小,功率容量大。结构上,波导缝隙天线结构紧凑,易于加工,便于安装,成为高性能雷达天线的优选形式[20]。极化特性作为天线性能的重要特性,也成为了波导缝隙天线阵列研究的重点内容之一。
双极化缝隙天线中垂直极化缝隙最早采用矩形波导宽边纵缝,但由于矩形波导横截面尺寸较大,在有些情况下不利于实现天线阵列。后来又采用了脊波导宽边纵缝的形式,使用脊波导天线有利于降低阵列间距。本文即采用这脊波导取代普通矩形波导,在分析了脊波导表面电流分布的基础上,考虑脊波导脊边电流分布,采用在单脊波导脊边开 V 字型双斜缝的形式来实现一种交叉极化性能较好地水平极化,利用两条斜缝垂直极化分量相位相反相抵消来降低交叉极化。
本文以 X波段双极化天线技术为背景,在研究波导缝隙天线设计方法的基础上,采用两种不同形式的脊波导缝隙实现不同的极化,设计了单脊波导双极化波导缝隙阵列。采用垂直极化和水平极化两种天线组合成双极化天线。天线分别采用脊波导宽边纵缝和脊边V缝缝隙天线分别实现垂直极化线阵和水平极化线阵,下层馈电波导通过H缝对辐射线阵进行馈电。文中对两种极化线阵以及线阵组成的面阵分别进行了仿真,并且对双极化天线阵列整阵进行了仿真,并对天线阵列性能进行了调整优化。 X波段双极化天线阵列设计研究(2):http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_93382.html