某型雷達模擬訓(xùn)練器的雙頻微帶天線設(shè)計研究.pdf

1、某型軍用雷達需要進行大量的訓(xùn)練才能保證其作戰(zhàn)能力的提高，而在缺少空中飛機目標(biāo)的情況下，采用雷達模擬訓(xùn)練器提供目標(biāo)訓(xùn)練是最好的方式，要將雷達模擬器產(chǎn)生的模擬目標(biāo)信號采用無線的方式送入雷達，就必須要有天線，因此天線就成為其關(guān)鍵部件。因此，本文研究設(shè)計了應(yīng)用于某雷達模擬訓(xùn)練器的雙頻微帶天線，以滿足雷達模擬訓(xùn)練器發(fā)射兩種不同頻率的模擬信號需要。本文的主要工作如下：
　　1、設(shè)計了層疊結(jié)構(gòu)單頻微帶天線；采用多層結(jié)構(gòu)縫隙耦合饋電、在非輻射邊附

2、加寄生貼片、切角微擾和引入金屬探針的技術(shù)拓寬了帶寬，通過在天線背面加入盒狀反射板改善了增益。在單元的基礎(chǔ)上，通過采用反相并聯(lián)饋電網(wǎng)絡(luò)，仿真設(shè)計出了十六單元寬帶高增益微帶陣列天線。實物測試結(jié)果表明，天線陣在11.21GHz～14.40GHz頻率范圍內(nèi)S11??10dB，相對帶寬為24.91％，指標(biāo)要求中心頻率12.4GHz處的增益為19.31dBi。層疊結(jié)構(gòu)單頻微帶天線的設(shè)計成功，為后續(xù)設(shè)計工作奠定了基礎(chǔ)。
　　2、在層疊結(jié)構(gòu)單頻微

3、帶天線陣設(shè)計的基礎(chǔ)上，對層疊結(jié)構(gòu)雙頻微帶天線陣進行了設(shè)計研究。使用高頻波段圓環(huán)形縫隙陣列組合低頻波段多層貼片縫隙耦合陣列的結(jié)構(gòu)設(shè)計出了中心頻率為高頻10.7GHz和低頻6.8GHz的雙頻雙線極化微帶天線。在雙頻單元的基礎(chǔ)上，結(jié)合同相和反相并聯(lián)饋電網(wǎng)絡(luò)，仿真優(yōu)化設(shè)計出了層疊結(jié)構(gòu)雙頻雙極化微帶天線陣。實物測試結(jié)果表明，天線陣的低頻段端口處滿足S22??10dB時對應(yīng)的頻率范圍為6.22GHz～7.42GHz，相對帶寬為17.60%，6.8G

4、Hz處增益為11.82dBi；高頻段端口處滿足S11??10dB時對應(yīng)的頻率范圍為10.26GHz～11.22GHz，相對帶寬為8.9%，10.7GHz處增益為12.49dBi。
　　3、為了進一步提高雙頻微帶天線的帶寬，設(shè)計出了基于陷波理論的雙頻微帶天線。采用將U形槽和開路調(diào)諧枝節(jié)陷波結(jié)構(gòu)組合應(yīng)用到超寬帶微帶天線中的技術(shù)手段設(shè)計出了工作于高頻10.7GHz和低頻6.8GHz的雙頻微帶天線。對超寬帶天線、低頻波段單陷波過渡天線1、