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随着各国竞相研究隐身技术,作为飞行器强散射源的天线的隐身技术也愈发得到重视。而如何减缩天线及阵列的RCS以及设计具有低RCS特性的天线是天线隐身技术研究的重点。本论文以三层Vivaldi天线为主要研究对象,研究了Vivaldi天线及其阵列的RCS减缩技术,提出了多种RCS减缩的方法。最后,本论文使用天线RCS减缩技术设计了一款具有低RCS特性的机载刀型天线。其中具体的研究内容包括:首先,设计了一款工作于X频段的三层Vivaldi天线,优化后天线具有良好的辐射性能,设计时考虑到避免E面组阵时出现栅瓣,天线宽度控制在一个工作波长以内。研究了极化对天线RCS的影响,发现入射波与天线共极化时RCS更大,通过分析不同极化下天线表面电流分布探究了原因。其次,通过分析对比天线辐射及散射时的表面电流分布,挖去了天线表面部分金属贴片,在天线辐射性能依旧良好的情况下降低了天线的RCS。并利用该天线单元组阵,得到了相比于参考阵列具有更低RCS的Vivaldi天线阵列。然后,提出了利用散射回波相位不同的单元组阵,不同阵元的散射回波之间相干抵消来减缩阵列RCS的思路。首先,我们改变了天线巴伦长度,天线辐射性能基本不变,但由于天线长度变化所以散射回波相位会随之变化,并利用不同巴伦长度的Vivaldi天线进行组阵,大大减缩了阵列的RCS。并且针对阵列主瓣偏移的现象,提出了调整馈电相位以及对称排布的解决方法。然后我们保持天线巴伦长度不变,通过改变中间一节带状馈线的长度来改变天线散射回波的相位,并利用馈线长度不同的Vivaldi天线单元进行组阵减缩了阵列的RCS。最后我们将天线的介质板向前延伸,研究了介质板延伸对天线辐射和散射的影响,并利用不同介质板延伸长度的Vivaldi天线进行组阵,得到了不仅具有更好散射性能,还具有更好辐射性能的天线阵列。最后,设计了一款工作于300MHz-720MHz频段具有低RCS特性的机载刀型天线,分析了刀型天线各个结构的功能。并且加工了天线,实际测量了天线的辐射和散射性能。