多频段和宽频带技术是微带天线研究的一个重要方向,采用多频微带阵列实现飞行器天线的孔径复用功能可以减少飞行器天线的数目,对提高飞行器的隐身性能、机动性能等都具有非常重要的现实意义。 论文围绕双频微带阵列天线的设计和电磁特性分析开展研究工作,主要的研究工作包括:(1) 利用谱域导抗法推导出一套完整的多层平面介质结构谱域格林函数的具体表达式;(2) 深入讨论了谱域格林函数的极点和支点特性,研究了提取任意多层介质结构表面波项的极点定位法和计算空域格林函数的二级离散复镜像方法,通过与数值积分对比验证方法的求解精度和计算效率;(3) 研究了用于分析平面多层微带结构电磁特性的混合位积分方程法,讨论了电流基函数(屋顶函数)的特征。研究用于求解大型阵列天线电磁特性的共轭梯度和快速傅立叶变换相结合的混合技术,通过与HFSS仿真结果的对比验证方法的精度;(4) 研究微带双频阵列天线、馈电网络和阻抗匹配等的设计问题,设计一个工作在L波段和C波段的双频微带阵列天线,并进行实物制作加工和测试。利用HFSS仿真软件对设计的双频微带阵列天线电磁特性进行分析,验证天线是否满足设计指标。