埋微帶天線陣復(fù)合材料疊層結(jié)構(gòu)力電性能分析.pdf

1、隨著航空航天事業(yè)的發(fā)展，為了解決天線與機(jī)身難以共形的矛盾，實現(xiàn)飛機(jī)蒙皮結(jié)構(gòu)與天線器件的一體化設(shè)計，逐漸形成了共形承載天線的概念。
　　本文研究一種新型的共形承載天線，用電磁仿真軟件CST設(shè)計了兩款新型埋微帶天線陣復(fù)合材料疊層結(jié)構(gòu)。這種共形承載天線結(jié)構(gòu)相比于埋微帶天線蜂窩夾層結(jié)構(gòu)具有更廣泛的適用性。同時將微帶貼片天線由一元貼片天線發(fā)展為四元貼片直線陣天線，通過合理設(shè)計，解決了上蒙皮與貼片天線直接接觸時天線難于滿足要求的問題。

2、　　設(shè)計并制備出一種以環(huán)氧玻璃纖維板為介質(zhì)基板的共形承載天線疊層結(jié)構(gòu)。研究表明介質(zhì)板介電常數(shù)較高的環(huán)氧玻璃纖維板更容易增加天線帶寬，設(shè)計的天線在增益保持相對變化不大，帶寬由埋微帶天線蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的350MHz左右提高到830MHz，帶寬增加了480MHz；同時研究了以傳統(tǒng)的聚四氟乙烯板作為基板的共形承載天線結(jié)構(gòu)，研究表明介電常數(shù)較低的聚四氟乙烯板更容易提高增益，在天線帶寬相對不變時，增益由原來的8dB左右增加到11.97dB，提高增益非

3、常明顯。用Protel軟件和印制電路板技術(shù)將設(shè)計的兩款天線加工成型，在微波暗室中測試了天線的增益和方向圖。發(fā)現(xiàn)第一種天線與設(shè)計相差較大，而第二種天線與設(shè)計較為接近，實測增益達(dá)到了14.14dB,大大提高了天線增益。
　　共形承載天線不僅要保持埋入天線的電性能，同時還要承受一定機(jī)械載荷。本文針對研制的疊層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了三點彎曲實驗研究，得到了位移-載荷曲線。研究表明以玻璃鋼作為基板的疊層結(jié)構(gòu)盡管有很薄的局部鍍銅層，承載力相比于沒有埋入微