文档介绍：西电天线论文作业圆形口径双模喇叭天线设计研究XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX摘要:介绍了圆形口径喇叭天线的基本原理,重点对双模圆锥喇叭进行了分析,最后仿真出一个双模工作的圆锥喇叭天线的方向图、驻波比以及轴比。关键词:圆形口径喇叭,双模圆锥喇叭天线,方向图,驻波比,轴比DesignresearchonCircularaperturedual-modehornantennaXXXXXXXXXXXXUniv.,Xi’an710071,ChinaAbstract:Thebasicprincipleofthecircularaperturehornantennaareintroduced,focusingondual-modeconicalhornareanalyzed,finallythesimulationworkoutadual-modeconicalhornantennapattern,:circularaperturehorn;dual-modeconicalhornantenna;pattern;standingwaveratio;,其优点是结构简单,频带宽,功率容量大,调整与使用方便。它常用于如下几个方面:1大型射电望远镜的馈源,卫星地面站的反射面天线馈源,微波中继通讯用的反射面天线馈源;2相控阵的单元天线;3在天线测量中,喇叭天线常用作对其它高增益天线进行校准和增益测试的通用标准等。1圆形口径喇叭圆锥喇叭一般采用圆波导馈电,描述圆锥喇叭的尺寸有口径直径D,喇叭长度R。圆锥喇叭的口径场的振幅分布与圆波导中的TE11相同,但是相位按平方律沿半径方向变化。图2-5计算了不同轴向长度圆锥喇叭的方向系数与口径直径的关系。从图中可以看出,圆锥喇叭仍然存在着最佳尺寸。与矩形喇叭类似,当轴向长度一定时,增大口径尺寸的效果将以增大口径面积为优势逐渐地转向以平方相位偏移为优势。最佳圆锥喇叭的主瓣宽度与方向系数可以由以下公式近似计算:(1)D,,R图1圆锥喇叭,22(),,dm图错误~文档中没有指定样式的文字。圆锥喇叭的方向系数在增益最大值(图中虚线)处,可归纳出R与D的近似关系,,,2(),rad,,dm,,,,,()m,D,2D(2),,,,2多模喇叭主模喇叭E面的主瓣宽度比H面窄,E面的副瓣高,E面的相位特性和H面的相位特性又很不相同。因此用主模喇叭作为反射面天线的馈源,使天线的效率提高受到限制。为了提高天线口径的面积利用系数,就必须设法给主反射器提供等幅同相且轴向对称的方向图,即所谓的等化方向图。多模喇叭就是应此要求而设计的,它利用不连续截面激励起的数个幅度及相位来配置适当的高次模,使喇叭口径面上合成的E面及H面的相位特性基本相同,从而获得等化和低副瓣的方向图,使之成为反射面天线的高效率馈源。多模喇叭可以由圆锥喇叭和角锥喇叭演变而成,但一般都采用圆锥喇叭,利用锥角和半径的变化以产生所需要的高次模。多模喇叭天线设计主要考虑以下两大部分:第一部分是高次模激励结构它包括变张角圆锥系统,半径跃变的圆柱系统和半径张角同时跃变的圆锥系统;第