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微带结构的船舶雷达天线成本低,体积小,易于加工,在船舶雷达系统中得到了广泛的应用。线极化天线抗海浪杂波能力较好,因此船舶雷达天线多为线极化,而圆极化天线因其抗雨雾能力强,也得到了进一步关注和应用。为了进一步实现小型化,降低成本,提高船舶雷达微带天线的抗干扰能力,本文依托校企合作项目,设计了两款微带结构的船舶雷达天线。完成的主要工作如下:(1)提出了一种蜿蜒型阻抗变换器进行阻抗变换,减小了阵列天线的纵向尺寸,同时降低了垂直方向的旁瓣电平。(2)提出了一种X波段船舶雷达微带阵列天线结构。采用了辐射单元贴片交错置于阶梯状馈电网络两侧的阵列排布方式,将各单元之间的距离缩短为二分之一介质波长;这样使天线阵列的横向尺寸缩短了一半,从而降低了馈电网络的损耗。这种阵列结构还减小了天线阵列的垂直面波瓣宽度,提高了天线的增益。(3)利用提出的结构设计了一款线极化雷达阵列天线和一款圆极化雷达阵列天线,两款天线均采用切比雪夫电流分布,阵列采用串馈方式。圆极化单元天线通过准方形贴片角馈实现。仿真结果表明:线极化阵列天线阻抗带宽为200MHz,圆极化阵列天线阻抗带宽为400MHz,圆极化阵列天线3dB轴比带宽为200MHz。两款天线的水平面波瓣宽度约为6°,垂直面波瓣宽度小于30°;水平面副瓣电平小于-18dB,垂直面副瓣电平小于-12.5dB;增益均大于19.5dBi。各指标都满足设计要求。(4)对设计的两款天线进行加工,并在暗室中对两款天线实物进行了测试。测试结果与仿真结果具有良好的一致性,天线性能良好。同时这两款天线还具有成本低、易加工、结构紧凑等优点,具有较好的实用价值。