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    摘要本文针对星载综合口径雷达系统(Synthetic Aperture Radar, SAR)提出了一种新型的S/X 双频段双极化微带天线阵设计。天线工作频点为 S 频段 2.2GHz 和 X 频段 8.6GHz。为了实现共口径,每个 S 频段单元开四个孔来放置 X 频段的单元贴片。S 频段采用微带线馈电形式,而X频段采用 U型缝隙耦合馈电来简化馈电并增加带宽。为了对每个 X贴片进行同相等功率馈电,针对 X 频段 8*8 元阵天线,采用串并联混合馈电的形式设计了一种一分八同相功分馈电网络,实现紧凑低成本的设计。另外,整个天线采用叠层结构简化天线形式,并同时满足两个频段的带宽要求。 26044
    毕业论文关键词    星载SAR    双频段双极化    共口径    馈电网络     
      Title      Research on Dual-band Shared-aperture Antenna Technology   
     Abstract
    A new design of S/X dual-band dual-polarized shared-aperture micro-strip antenna array is
    investigated for space-born synthetic aperture radar (SAR) applications. The operating
    frequencies are at the S band centered about 2.2GHz and X band centered about 8.6GHz
    respectively. For well aperture coupling, each S-band element is perforated to place four X-band
    elements within them. Transmission line feed was adapted in S band and slot coupling of U
    shape was used for X-band elements to simplify the feed and broaden the band. For feeding at
    the same phase and uniform power ping, an 8-way series-parallel mixed feed was generated
    for the 8x8 array of X elements, realizing the compact low-profile design. Stacked-patch
    configurations were used to simplify the antenna and meet the bandwidth requirements of the
    two bands.
    Keywords   Space-born SAR   Dual-band Dual-polarized   Shared-aperture   Feed network
    目   次 
    1   引言    1
    1.1   研究背景及意义  .  1
    1.2   国内外研究现状  .  2
    1.3   本文的主要工作  .  4
    2   设计理念    5
    2.1   研究目标和内容  .  5
    2.2   开孔结构  .  5
    2.3   堆叠结构  .  6
    3  S/X 双频段双极化微带天线阵元设计   8
    3.1  S 频段单元设计    8
    3.2  X频段单元设计  .  11
    4  S/X 双频段双极化微带天线阵混合馈电网络设计   15
    4.1   馈电形式  .  15
    4.2   S 频段馈电网络    16
    4.3   X频段馈电网络  .  17
    5  S/X 双频段双极化微带天线阵列设计   21
    5.1   仿真与优化  .  21
    5.2   进一步工作  .  23
    结  论    24
    致  谢    25
    参考文献  26
    附录    28
     表 2.1   天线阵的性能指标    5
     
    图 1.1   缝隙馈电结构图    3
    图 2.1  天线堆叠结构图    6
    图 2.2  2*2 天线阵层层结构图  .  7
    图 3.1   单元贴片模型    8
    图 3.2  S 频段仿真模型   8
    图 3.3  S 单元的参数优化结果   10
    图 3.4  X频段对称正交直缝隙结构   11
    图 3.5  X频段各种缝隙结构图    12
    图 3.6  X频段仿真模型    12
    图 3.7  X频段仿真结果    14
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