基于相移表面的轨道角动量平板天线

来源 :2015年全国天线年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qqq1981115
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设计了一种新颖的基于相移表面的螺旋相位板天线.利用相位叠加原理,将透镜对球面波的相位补偿与方位角成正比的波前叠加,使螺旋相位板具有波束聚焦的功能.设计出八种对透射波具有不同相移量的元胞单元,组成控制透射波相位的天线阵列,进行了仿真分析和实验测试.研究表明,该相位板天线能够辐射拓扑荷为1的轨道角动量波束,工作频率为60GHz,回波反射小于-15dB,主瓣辐射角为4°.
其他文献
本文叙述了一种多层LTCC功分网络的设计,利用HFSS三维电磁场仿真软件建立了微带-带状线-微带的垂直过渡结构和多层LTCC宽带功分网络的物理模型,用HFSS软件进行优化分析,仿真结果表明在10GHz-18GHz频率范围内,回波损耗<-18dB,插耗<3.37dB,分口隔离<-20dB。
本文介绍了微波功分器的基本理论,包括威尔金森功分器的理论分析与阶梯阻抗多级变换超宽带功分器的设计方法,在此基础上设计了一个2~18GHZ一分二功率分配器,并通过枝节折叠实现小型化,整体尺寸为22×15mm2,仿真结果很好地满足了设计要求.
为满足微波辐射天线对其馈电系统的要求,设计了一种新型的高效率1分24路功率分配网络.该功率分配网络由威尔金森功分器和微带SMP垂直过渡构成,其24路输出具有等幅同相的功率分配特性.对分配网络在中心频率为23.5GHz处进行了仿真优化设计和加工测试.仿真和测试结果吻合良好,测试结果表明:该功率分配网络在中心频率处驻波比小于1.3,在22~25GHz内驻波比小于1.4,插入损耗优于17.3dB.
设计了一种新型雷达馈线网络,该网络不仅包含高压电源分配网络和数字信号波束控制分配网络,还创新集成了Ku频段3dB分支电桥、功率分配器等微波器件,实现射频网络和数字电路一体化集成设计.文中着重介绍了微波电路和数字电路的设计方法,并通过精确建模,使综合网络具有良好的微波特性和数字信号传输特性,该综合网络是雷达馈线技术的革新,符合现代雷达高集成的发展趋势.
本文在传统威尔金森功分器设计的基础上,研究了毫米波Ka频段的一分八宽带功分器。在设计中选用Rogers 5880板材,厚度0.127mm,微带线厚度为0.035mm。通过HFSS软件进行设计仿真优化后并加工实物进行实测,通过对比仿真与测试结果,表明该设计的可行性,对别的功分器的设计有一定指导意义。
本文设计了一种基于S形人工电磁材料的天线罩,并将该天线罩与微带天线组成天线罩系统.将基于人工电磁材料天线罩组成的带罩天线系统的辐射特性与由传统介质平板天线罩组成的带罩天线系统的辐射特性进行对比研究.仿真结果显示,基于人工电磁材料的天线罩进一步改善了带罩天线系统的辐射特性.
本文提出了实芯壁结构的W波段连续波雷达天线罩研制.通过前期对毫米波天线罩工程常用材料、天线罩结构类型及理论设计方法的调研与分析,本次研制使用Ansoft HFSS电磁仿真软件进行天线罩透波板电性能的理论设计,结合实际工程实施阶段结构方案的设计,成功研制出了性能良好,已经过工程应用的天线罩.本研制对W波段的连续波雷达天线罩的设计和研制提供了工程可行性实例.
提出并设计了一种宽带低反射率的新型雷达罩材料.通过在常规的雷达罩材料基础上加载一层电阻型频率选择表面,实现了在雷达罩传输频带内具有透波功能而在传输频带以外对电磁波的吸波功能.这种新型雷达罩材料将有助于减小天线系统的雷达散射截面.
本文介绍了利用超材料实现了近距离高隔离,并且实验证实了用电控超材料平面在近场隔离两个单极子天线的可能性。实测的隔离度可以达到-113.0dB。该系统能够在不同的频率上进行隔离,并且可以适应变化的环境。相比于传统的用金属板隔离的方法相比,该方法对原天线系统的影响更小。这些特性在使用中比静态隔离的方法有显著的优势。
本文利用基片集成波导(SIW)设计实现了76GHz~77GHz防撞雷达天线.文中利用终端馈电缝隙天线与不等功分器满足了雷达天线的低副瓣及窄波束,并分别设计了工作在76GHz~77GHz的12×12发射阵列天线与4×12接收阵列天线.