锥台共形阵列天线和全向阵列天线研究

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论文根据相关的科研项目进行了选题,研究工作主要分为两部分:在第一部分中,我们设计并研制了锥台共形圆极化天线阵列的实验样机,达到了技术指标要求;第二部分研究了一种以4个印刷偶极子顺时针均匀放置在圆形平面做阵元的宽带水平全向天线阵列设计方法,测量结果证明了这种设计方法的正确性和有效性。  论文的主要研究内容为:  一、锥台共形圆极化天线阵列的实验样机研制  结合低剖面小尺寸圆极化高相位稳定共形天线阵列的项目要求,文章论述了锥台共形圆极化天线阵列的设计难点,讨论了锥台共形圆极化天线阵列设计方法。通过采用HFSS软件进行仿真得到的设计结果,我们可以看出所设计的锥台共形阵列天线在项目指标所要求的工作频带内,具有良好的阻抗特性(VSWR<2.5)和良好的圆极化特性(AR<3dB)。天线实物严格按照软件仿真的输出参数来进行制作和加工,并在多次测试和复版后得到最终的实验样机。测试结果证明,所设计的天线在工作要求范围内驻波特性良好,实现了尺寸和剖面受限情况下高相位稳定度的指标要求。  二、全向阵列天线的设计  研究了一种以4个印刷偶极子顺时针均匀放置在圆形平面做阵元的宽带水平极化全向天线阵列。当前文献中出现的水平全向天线普遍带宽不够宽,有较少的设计可以在覆盖1.7-2.4 GHz;其中出现的水平全向阵列就更少,且没有对阵列优化来降低副瓣。我们根据宽带水平全向天线阵列的设计思路,通过粒子群算法优化,设计了有足够阻抗带宽、水平极化、降低副瓣的阵列天线。通过对天线样机的测试,证明了这种设计方法的正确性和有效性。
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