文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
波导缝隙阵列快速设计与分析
姓名:焦小平
申请学位级别:硕士
专业:电磁场与微波技术
指导教师:梁昌洪
20100101
摘要作者通过】将缝隙等效为向半空间辐射的对称振子,来快速分析阵通过在波导上切割形成辐射单元的波导缝隙天线具有副瓣低,效率高,口径分布可以独立控制,结构紧凑,加工和安装简单等优点,它广泛用于地面、舰载、导航、气象等领域。本文用并矢格林函数【壳蟪霾ǖ寄诓俊⒎煜赌诓恳约安ǖ纪獠堪肟占涞娜区域的磁场,结合连续性边界条件来建立一组积分方程,并运用矩量法【来求解该积分方程。应用电路原理,将单个矩形波导宽边纵缝等效为并联导纳,采用天线的口径分布,然后运用纳杓圃彩】以及作者自己推导的设计公式来快速设计波导宽边纵缝阵列。列天线的方向图,应用等效传输线原理来分析阵列中每根波导的问⒆钪兆换成我们感兴趣的输入驻波比和天线效率等天线性能指标。文章中的所有结果均与仿真软件的仿真结果进行了比对,得到了非常令修正,并且验证了这种修正的正确性。关键词:波导纵缝阵列天线并矢格林函数矩量法阵列综合矩量法求解得到的结果来完成对其导纳参数的提取。由阵列综合【技术得到阵列人满意的结果。通过对所得到的数据的分析,作者对纳杓圃碜龀隽艘欢、
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导师签名:捌塞期:一少坦生生一垒:查量垒径日期:塑期:兰:创新性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人签名:本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技火学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全在解密后遵守此规定其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。C艿穆畚本学位论文属于保密在年解密后适用本授权二砖。
第一章绪论阵列天线方向图综合方法概述波导天线概述波导缝隙天线是由一个或多个切割在波导上的缝隙构成,其辐射机理是通过缝隙来阻断波导壁上的电流而向外辐射电磁能,这种天线具有效率高,口径分布可以独立控制,结构紧凑,加工和安装简单等优点。波导缝隙天线自第二次世界大战以后有很大发展。它广泛用于地面、舰载、导航、气象、机载、港管、信标和弹载雷达等领域。随着对雷达抗干扰要求的提高、脉冲多普勒可视雷达的发展,要求天线应具有低副瓣或极低副瓣的性能。波导缝隙天线则是实现此项要求的优不管是在波导宽边上切割所形成的缝隙天线阵列,还是在窄边切割所形成的缝隙,按照终端是短路还是匹配来区分为谐振缝隙阵渤谱げㄕ和非谐振缝隙阵渤菩胁ㄕ。谐振缝隙阵的波沿波导传输到短路板处,建立起沿岬淖げǚ植肌反射在一个给定频率上,驻波沿波导建立起一个固定的正弦电流分布。它的相位激励。非谐振缝隙阵的波沿波导传输到终端负载,建立起沿岬男胁ǚ植肌P胁电流通过缝隙时将激励缝隙,因此缝隙能放在相对于波导负载的任何位置上。缝本文研究的波导宽边纵缝阵列天线,其不但具有口面效率高、副瓣电平低以及无交叉极化等优良的电气性能,而且还有厚度小、重量轻、结构紧凑、强度高、安装方便、抗风力强、功率容量大等特点,从而在机载火控雷达、导弹巡航等方面有着其它天线无法替代的优势。特别是波导宽边裂缝构成的平面阵列主要用于各种导航雷达,机载远程预警雷达。天线是一种用于发射和接收电磁能量的设备。它根据自身的方向图特性来接收空间中来自各个方向的信号,实际上相当于一个空间滤波器。当要求天线的方向图能够扫描或具有其它特殊性能时,靠单个天线单元难以实现,这就需要由多个单元按一定方式组成天线阵列来完成。阵列天线有多种形式,如线阵、平面阵天线阵综合中的方法很多,像传统的契比雪夫多项式法,泰勒阵列法、付立选形式。或者是;蛘呤。。处于驻波电流零点的缝隙不会切断电流,也就不会被波导隙间的距离和传播常数决定了它们的相对相位。和空间阵。
论文主要研究内容叶变换法、伍德沃德方法和微扰法等。使用契比雪夫多项式法综合出的方向图,在给定主瓣宽度的情况下能获得最低的副瓣相对电平,且是等副瓣的:在给定副瓣电平的条件下,能获得最窄的主瓣宽度。泰勒阵列法综合出的方向图,前几个副瓣电平基本相等,后面几个逐渐递减。这两种方法均适用于综合针状波束。伍德沃德方法是在二