矩形單脊波導縫隙陣特性的研究.pdf

1、波導縫隙陣列由于結(jié)構(gòu)緊湊、功率容量大且口徑分布易控制等優(yōu)點,近年來被廣泛應用于無線電和雷達通信領域。脊波導作為矩形波導的一種變形結(jié)構(gòu),由于其主模截止頻率低、阻抗小以及寬頻帶等特性受到越來越多的重視。
　　本文在介紹波導縫隙陣的研究背景和國內(nèi)外現(xiàn)狀的基礎上,分析波導縫隙陣在不同縫隙形式下的等效電路,駐波陣和行波陣的原理以及對應的等效電路。在對單脊波導的特性進行分析的基礎上,總結(jié)了單脊波導截止波長的計算方法和口徑綜合方法。
　　

2、采用泰勒口徑綜合法結(jié)合 Matlab編程計算了8縫隙單脊波導縫隙陣的激勵和導納分布,分析了單脊波導縫隙陣縫隙導納的計算方法,利用HFSS的優(yōu)化功能提取縫隙參數(shù),建立了矩形縫隙、單圓孔縫隙和雙圓弧縫隙的8縫隙單脊波導縫隙陣仿真模型,仿真研究了縫隙陣的特性。結(jié)果表明,相對于矩形波導,單脊波導有更寬的工作頻帶和更好的傳輸特性,增益高且副瓣低,單圓孔縫隙幾乎沒有輻射,雙圓弧縫隙能有效拓展縫隙陣的帶寬,但副瓣會增大,增益會減小。仿真分析了單圓孔縫

3、隙圓孔半徑變化以及雙圓弧縫隙圓弧半徑和圓心距變化對縫隙陣特性的影響,結(jié)果表明單圓孔縫隙幾乎無輻射且特性與圓孔半徑無關,雙圓弧縫隙隨著圓弧半徑的增大,增益下降,副瓣抬高,隨著圓心距的增大,增益增大,副瓣降低,圓弧半徑和圓心距對3dB波束寬度的影響不大。
　　縫隙數(shù)目較少時,縫隙陣的增益較小,提高縫隙陣增益的最直觀的方法就是增加縫隙的數(shù)量。在研究8縫隙陣列的基礎上,設計了32縫隙的矩形和雙圓弧縫隙單脊波導縫隙陣天線,并對天線的特性進行