3。4。1整个微带天线阵列在HFSS上的性能分析… 23

3。4。2设计的公差分析 25

结论  28

致谢  29

参考文献30       

1  绪论

1。1  研究的背景、意义和发展现状

无线通讯的硬件设备中天线是非常重要的环节，天线性能的优劣直接关系到整个通讯系统的质量。微带天线最开始出现在上世纪，具有体积小、集成化程度高、加工简单等优点，微带天线以其优良的性能逐渐被人们重视起来。19世纪50年代，德尚教授最早提出了微带天线的概念，并且在其提出概念后的第二年，法国学者Gutton和Baissinot将微带天线推出并申请了专利[1]。微电天线具有低剖面、平板结构，很好的满足了不同系统的使用要求。但是，当时由于介质材料的限制，阻碍了微带天线的发展，使其进入了瓶颈期。随着材料科学的不断发展，微带天线的制造材料中具有低功耗正切特性的基片被发明，大幅度提高了微带天线的性能，改进的照相平板印刷技术大大促进了微带天线的发展。随后，科研人员根据微带天线制造中的贴片形状、馈电技术、排列阵列等技术进行了深入的研究，也使得微带天线技术取得了长足的进步。论文网

    微带天线的应用非常广泛，尤其在通讯领域中是不可或缺的重要部件。此外，在雷达系统、指挥控制系统、导航系统中都扮演着重要角色。本文在微带天线结构的研究基础上，提出了角馈方形单元，本设计具有结构紧凑、容易采用阻抗变换段阵列技术，能够实现较低的副瓣电平。

微带天线同样有很多缺点，比如频带窄、有损耗、功率容量较小，取其精华去其糟粕很重要。随着科学技术的不断发展和进步，卫星通讯技术取得了快速发展，随着国家制定的智能制造2025计划的实施，移动通讯技术将获得迅猛的发展。通讯技术的发展使得低频段波长已经超负荷使用，频段已经异常拥挤，卫星通讯采用的频段是Ka波段，所以能够满足使用需求，但是为了实现Ka波段的通讯，需要采用微带天线。根据调研，传统的卫星通讯中主要采用单一的频段，采用该种通讯方式存在的缺点是不能实现收发共用。未来的卫星通讯的发展方向是多个系统的共用和收发通用，所以传统的通讯不能满足需求。微带天线很好的满足的该种需求，能够实现双拼通讯，能够顺利解决这些问题,所以微电天线的研究具有重要的意义。

国家在发展，人口在增多，在各种自然灾害发生之后，要想搜寻救助被困群众，很显然，只能通过间接的探测手段来实现，这时候就需要低副瓣的微波探测系统，具备低副瓣的天线可以又有较高的识别度。因此，副瓣电平的高低毫无疑问是评判天线性能的一项重要指标，较低的副瓣电平可以有效的抗干扰，这一点正在被很多国家越来越重视。低副瓣的天线主要分为三类：阵列天线、反射面天线和特殊形式天线。其中，低副瓣阵列天线又有微带贴片阵列天线、波导缝隙天线振子阵天线三种形式。低副瓣反射面天线有短背射、旋转抛物面、抛物柱面等主要形式。

对于低副瓣天线，国内外的发展也就是从30到40年前开始的，代表的产品有：美国西屋公司1972生产的AWACS机载预警天线，它的副瓣达到-45dB；美国休斯公司于1982年生产的HADR防空雷达平板天线，它的副瓣达到-60dB等等。

1。2本文的主要工作

     本文主要研究微带贴片天线、低副瓣天线的发展历史，重点介绍其工作原理和应用领域，在此基础上分析基于HFSS软件的天线建模和仿真，通过文献调研和资料分析等方式，实现对天线阵元、反馈电路、阵面的设计和整合工作，根据实物资料做好建模，完成整个仿真工作,最后对整个设计进行公差分析。通过仿真，最终实现天线模型在Ka波段达到低副瓣的效果。