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波导缝隙阵列天线在通信和雷达领域应用广泛,具有结构紧凑、重量轻、口径分布容易控制和容易实现低副瓣甚至超低副瓣等特点。本文设计的一种大尺寸波导窄边缝隙阵列天线是船舶交通管理(VTS)雷达系统的重要部件之一。由于本次设计的天线尺寸较大,天线全长5.8m,对天线的仿真设计、加工和测试带来了不小的挑战。本文针对某(VTS)雷达系统需求,运用Elliott波导缝隙阵列天线的三大设计方程和阵列天线的综合方法,研究了大尺寸波导窄边缝隙阵列的设计方法,设计研制了一种大尺寸波导窄边缝隙阵列天线,满足了系统指标要求。本文的主要研究工作:根据波导窄边缝隙行波阵的设计方法设计出满足指标要求的天线,并对所运用的方法进行可行性验证。根据指标要求,初步确定单元个数、单元间距,对缝隙导纳进行理论计算。拟合缝隙导纳函数,并通过插值得到缝隙倾角和缝隙切深,然后在高频仿真软件HFSS中建立模型,在BJ-100标准波导的窄边切割缝隙,共226个缝隙单元,初步得到仿真结果。提取初始模型的近场数据与理论值进行比较,根据近场数据与理论数据的差别通过改变缝隙倾角或缝隙间距对模型进一步优化,最终仿真结果在增益、副瓣电平和半功率波束宽度等方面均满足了系统指标要求,确定了天线的结构尺寸,共加工三个某(VTS)雷达系统中的波导缝隙阵列天线。在西安电子科技大学微波暗室用平面近场测量的方法对三个某(VTS)雷达系统中的波导缝隙阵列天线进行了测试,测试结果一致性好,且与仿真结果吻合良好。验证了设计方法的正确性。本文的另一个工作是对系统中一种旋转关节进行参数调校,要求旋转关节的中心频率为9.41GHz,带宽为60MHz,在工作频带内电压驻波比小于1.2,插入损耗小于0.5d B。通过分析旋转关节的结构参数对旋转关节性能的影响,对模型进行参数调校,最终得到了电压驻波比和插入损耗在工作频带内均满足指标要求的仿真模型。运用矢量网络分析仪对加工的旋转关节实物进行了测试,电压驻波比和插入损耗在工作频带范围的测试结果与仿真结果吻合良好。