【摘 要】
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近些年,无线定位和测向技术不仅仅是在军事领域,在民用领域也得到了广泛的关注和应用。测向天线作为整个测向系统的“眼和耳”,其性能的优良决定了整个系统的工作性能。不管是单脉冲测向还是干涉仪测向系统都希望天线单元具有超宽带、宽波束、小型化和轻量化的特点。本文主要以宽带测向天线为应用背景,结合宽带测向天线理论及设计方案,设计了两款具有实际应用价值的宽带测向天线。论文第三章设计了一款单脉冲测向的四臂螺旋天线
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近些年,无线定位和测向技术不仅仅是在军事领域,在民用领域也得到了广泛的关注和应用。测向天线作为整个测向系统的“眼和耳”,其性能的优良决定了整个系统的工作性能。不管是单脉冲测向还是干涉仪测向系统都希望天线单元具有超宽带、宽波束、小型化和轻量化的特点。本文主要以宽带测向天线为应用背景,结合宽带测向天线理论及设计方案,设计了两款具有实际应用价值的宽带测向天线。论文第三章设计了一款单脉冲测向的四臂螺旋天线,结合多模天线理论,采用了能满足两种模式下天线输入阻抗的微带渐变螺旋馈线结构。在天线半径为52mm,剖面高度为75mm的情况下,通过同时加载电阻、正弦函数曲折臂和纵向延伸臂三种宽带加载技术实现天线在M1模和M2模下12个倍频程的工作带宽。最后设计了能满足宽带要求的多段式金属反射腔并加载到天线上,最终加载了反射腔的四臂螺旋天线在两模式的1GHz～2GHz和2GHz～12GHz频带范围内实现有源驻波比分别在2.5和2以下,测向和模波束在1GHz～12GHz俯仰角?30?内满足增益大于-2d B,差模波束在2GHz～12GHz俯仰角为?30?时增益均大于-5d B,基本满足项目指标要求。论文第四章设计了一款应用于干涉仪测向的SC波段四臂正弦天线单元。在离天线臂外一定距离处加载金属圆环以拓展低频的带宽。为方便与所设计的弯折型低剖面双巴伦连接,将两对天线辐射臂制作在介质基板正反两侧,并设计了一种具有高度对称性的馈电点结构,以保证天线的圆极化性能。最终天线半径为18mm,剖面高度为40.254mm。天线在工作频带2.7GHz～7.5GHz内都能实现双端口有源驻波比在2以下,并且左旋与右旋圆极化轴比都在3d B以下。天线单元波束宽度满足测向要求,组阵后在各频点各扫描角度下增益均满足项目指标要求。
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