论文部分内容阅读
本文以X波段三角形栅格矩形波导相控阵天线的综合与设计为主,研究了与之相关的理论与技术。首先,介绍了波导口面辐射单元的场分布情况,并给出了波导辐射器的设计实例,通过引入电感膜片很好的解决了辐射单元和自由空间的匹配问题。然后在不考虑单元间互耦影响的情况下,给出了三角形栅格平面阵的分析模型,而且通过引入Wn m因子简洁方便的实现了x和y方向上不同分布的三角形栅格阵列,通过MATLAB编程实现了该阵列的泰勒分布。此外,对单元间的互耦效应进行了分析修正,并分析了互耦影响和盲点效应对相控阵天线性能的影响及如何减小或消除此类影响。其次,利用带状线结构实现了给大功率三角形栅格相控阵天线馈电的功分网络,本文主要设计了耦合带状线功分器和分支带状线功分器两种一分十八的馈电网络。此外在分支带状线功分器中通过引入宽带低通滤波结构,很好的解决了两路输出信号之间相位斜率的问题。并对两种功分器进行了加工测试,实测结果与仿真结果吻合的较好,两种功分器的幅度分布均满足相控阵天线所需的泰勒分布,且具有很好的相位一致性。最后为了方便快捷地对波导接口的微波器件进行测试,本文采用扼流槽结构设计了低损耗、即插即测的波导连接探头,从实测结果可以看出这种措施是有效的。同时还具备定位准、加工制造简单、部件体积小、重量轻等优点,特别是针对相控阵这种数量多密度大的测试,能够大大的提高效率。