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电子发烧友网>电子资料下载>电子资料>如何设计一种新型宽带反射阵单元天线及性能分析

如何设计一种新型宽带反射阵单元天线及性能分析

2020-08-20 | pdf | 0.11 MB | 次下载 | 1积分

资料介绍

  1、引言

  微带反射阵天线是抛物面天线和微带阵列天线相结合的产物。它用刻蚀有微带贴片的平面阵代替传统的抛物面,通过平面阵上的每个微带阵元的相位延迟线来调节相位,使反射阵和抛物面一样有等相位面。反射阵天线结合了抛物面天线和阵列天线的一些优点,具有体积小、重量轻、易折叠、易共形、成本低、制作简单等优点,使得它不仅可用在航天航空探测、卫星通信、雷达等军事领域,也可以应用在接收数字电视广播、交通预警等民用领域。但是与抛物面天线相比较,微带反射阵天线有一个致命的缺陷:窄带特性,这主要是由反射阵单元的相位变化范围有限 (《360°)以及相位变化曲线陡峭造成的。本文针对这一缺陷,提出了一种新型的单层宽带反射阵单元,能够实现360°以上的线性的相位变换。利用这种新型的宽带单元设计相应的反射阵天线,验证了该反射阵单元的宽带特性。

  2、反射阵天线介绍

  微带反射阵天线由微带阵列和馈源构成,其结构如图1所示。在反射平面上有许多的微带反射单元,从馈源发出的波照射在平面阵列上,通过这些微带单元调节入射波的散射相位,使得波从单元再反射出去时在特定的方向形成同相位,发出方向性极强的笔形波束。反射阵天线的设计中,带宽是非常重要的一个指标。而这恰恰是反射阵设计的一个难点。反射阵天线带宽主要由其单元设计、孔径尺寸、焦距等决定,一般不会超过10%。对于小尺寸的微带反射阵来说,影响其带宽的最重要的因素是单元的带宽。而对于大尺寸或超大尺寸的反射阵来说,还有一个不可忽视的因素是不同的空间相位延迟。近年来出现了很多的展宽反射阵带宽的方法,最主要的是通过展宽单元的带宽来实现的。在展宽带宽之后,反射阵天线在性能上亦能与抛物面天线相比拟。

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