文档介绍：相控阵天线的基本原理介绍相控阵天线是目前卫星移动通信系统中最重要的一种天线形式,由三个部分组成:天线阵、馈电网络和波束控制器。基本原理是微处理器接收到包含通信方向的控制信息后,根据控制软件提供的算法计算出各个移相器的相移量,然后通过天线控制器来控制馈电网络完成移相过程。由于移相能够补偿同一信号到达各个不同阵元而产生的时间差,所以此时天线阵的输出同相叠加达到最大。一旦信号方向发生变化,只要通过调整移相器的相移量就可使天线阵波束的最大指向做相应的变化,从而实现波束扫描和跟踪。相控阵天线有相控扫描线天线阵和平面相控阵天线。图一图一N单元相阵远区观察点P处的总场强可以是认为线阵中N个单元在P点产生的加 jt-i 丁呼辐射场强叠加: 円J-B 耳图二线性相控阵天线天线阵的方向图函数为图三平面相控阵天线相控阵在快速跟踪雷达、测相等领域得到广泛的应用,它可以使主瓣指向随着通信的需要而不断地调整。相控阵为主瓣最大值方向或方向图形主要由单位激励电流的相对来控制天线阵。通过控制阵列天线中辐射单元的馈电相位改变方向图形状的天线。控制相位可以改变天线方向图最大值的指向,以达到波速扫描的目的。在特殊情况下,也可以控制副瓣电平、最小值位置和整个方向图的形状。用机械方法旋转天线时,惯性大、速度慢,相控阵天线克服了这已缺点,波速的扫描高。它的馈电相一般用电子计算机控制,相位变化速度快,即天线方向图最大值指向或其他参数的变化迅速。这是相控阵天线的最大特点。一般相控阵天线应对每一辐射单元的相位进行控制。为了节省移相器和简化控制线路,有时几个辐射单元共用一个移相器。相控阵天线的关键器件是移相器和天线辐射单元。移相器分连续式移相器和数字式移相器两种。连续式移相器的移相值可在0°〜360°范围内连续变化,数字式移相器的移相值是离散的,只能是 360X(1/2)八n的整数倍,移相器应保证在一定的频率范围内获得所需要的移相值。天线辐射单元的设计应使一定移相范围内和一定频率范围内的输入阻抗的变化尽可能小,以保证发射机正常工作,防止由于射频信号的多次反射而出现寄生副瓣和方向图中出现凹点的现象。相控阵天线的馈电方式分传输线馈电和空间馈电两种。在传输线馈电方式下,射频能量通过波导、同轴线和微带线等微波传输线馈给辐射单元。在空间馈电方式下,发射机产生的射频能量通过辐