【摘 要】
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平板阵列天线的口径分布比较容易控制、易于实现高增益和低副瓣,这使得它在日益复杂的通信环境中备受关注。本文介绍了矩形波导馈电的平板缝隙阵列天线和微带阵列天线的研究背景和意义以及发展现状,并以此研究实现阵列天线提高增益和降低旁瓣的技术。研究内容分为以下两个部分:1、高增益低副瓣矩形波导缝隙阵列天线的研究。该阵列天线由上而下分别为辐射层、耦合层和馈电层,其中:（1）辐射层有八个辐射单元,每个单元均采用B
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平板阵列天线的口径分布比较容易控制、易于实现高增益和低副瓣,这使得它在日益复杂的通信环境中备受关注。本文介绍了矩形波导馈电的平板缝隙阵列天线和微带阵列天线的研究背景和意义以及发展现状,并以此研究实现阵列天线提高增益和降低旁瓣的技术。研究内容分为以下两个部分:1、高增益低副瓣矩形波导缝隙阵列天线的研究。该阵列天线由上而下分别为辐射层、耦合层和馈电层,其中:（1）辐射层有八个辐射单元,每个单元均采用BJ140标准波导,在波导上壁中心线两侧、沿着波导壁方向交替放置平行的8个缝隙天线单元形成线阵,且相邻缝隙间距固定为半个波导波长;然后根据切比雪夫方向图综合法,通过Matlab程序计算缝隙的偏心距,降低天线的H面副瓣;（2）耦合层中八个缝隙天线单元沿着中心线呈一定角度放置,其中每两个相邻单元与中心线的夹角互补且间距为半个波导波长,再以同样的方法计算出符合切比雪夫分布规律的倾斜角度,从而降低天线的E面副瓣;（3）馈电层由3个HT功分器构成一分四功分馈电网络,通过电容性台阶和电容柱加载技术实现阻抗匹配。2、并联馈电网络微带阵列天线的研究。首先,仿真研究16单元的内插式馈电的贴片天线阵列结构,再利用15个T型功分器级联形成一分十六馈电网络。通过合理调整该天线可达到指定的最大增益18.9 d B,但是H面方向图在其最大方向上有1°的偏移;然后改变了馈电网络的结构方式,可把原设计方向图的偏移调整到指定角度,此时天线最大增益为19 d B。相对而言第二款天线的馈电网络更为紧凑,其馈电线总长度明显变短,其天线面积仅为第一款天线的一半。结果表明该设计满足要求。
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