超寬帶雙脊喇叭天線的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、本文的主要目的是根據(jù)西北工業(yè)大學(xué)“無人機(jī)特種技術(shù)”國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的項(xiàng)目需求，為陣列式射頻仿真目標(biāo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)一副工作于1～18GHz的超寬帶天線，要求在該頻段內(nèi)天線的駐波比VSWR≤2.5、各頻點(diǎn)上的增益G≥8dB。由于雙脊喇叭天線不僅具備超寬帶特性，還具有體積小、增益和口徑效率高等優(yōu)點(diǎn)，因此本文選雙脊喇叭天線作為所要設(shè)計(jì)的超寬帶天線。 根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)的具體要求，論文的主要研究工作有： 一、從喇叭天線的基本理論及分析方法出

2、發(fā)，設(shè)計(jì)了一副頻率范圍為8～12GHz的典型角錐喇叭天線，利用Ansoft公司的高頻結(jié)構(gòu)仿真軟件HFSS作為天線電磁特性的分析手段，對天線的反射系數(shù)、駐波比和增益方向圖進(jìn)行了仿真分析。 二、對超寬帶雙脊喇叭天線進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)。首先，根據(jù)喇叭天線的工作特點(diǎn)，研究了喇叭天線擴(kuò)展頻帶的基本理論，給出超寬帶雙脊喇叭天線的基本結(jié)構(gòu)。其次，結(jié)合天線設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求，具體設(shè)計(jì)了一副頻率范圍為1～18GHz的超寬帶雙脊喇叭天線，并利用仿真軟件HF

3、SS對其幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模仿真，分析了天線的駐波比，增益及方向圖等電性能參數(shù)。最后，根據(jù)仿真結(jié)果對天線的饋電結(jié)構(gòu)及脊體的形狀進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到天線最優(yōu)的幾何結(jié)構(gòu)及尺寸，使得優(yōu)化后的超寬帶雙脊喇叭天線的電性能參數(shù)能更好的滿足所要求的技術(shù)指標(biāo)。 三、將所設(shè)計(jì)出的1～18GHz超寬帶雙脊喇叭天線加工成實(shí)物，在微波暗室中利用遠(yuǎn)場天線測量系統(tǒng)對實(shí)物天線的電磁特性進(jìn)行了測量，并將測量結(jié)果和仿真結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)二者具有較好的一致性，這進(jìn)一步