微带天线RCS减缩技术研究

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雷达散射截面(Radar Cross Section)是一种假想的面积,是人为用来定量表征目标散射强弱的物理量。随着当前军事领域隐身技术的发展,如何有效地降低低可见平台上天线的雷达散射截面(RCS)已经成为一个关键的课题。常规的外形隐身技术与吸波材料技术直接应用于天线上,往往会破坏天线正常的辐射性能。微带天线由于自身的重量轻、体积小、剖面低的特点,被广泛应用于飞行器上。近年来关于微带天线RCS减缩的研究已经成为了学科内的热点问题。本文从微带贴片天线出发,首先研究了雷达散射截面的概念与天线散射理论,分析了微带贴片天线的工作原理。在此基础上,本文具体工作如下:1.分析三种不同角度电磁波照射时,微带贴片天线RCS的产生机理,并提出相应的控制方法:2.基于微带贴片天线的散射机理与控制方法的研究,以工作在1.57GHz的微带贴片为例,结合天线小型化、开槽、分形等技术的应用,设计出了一款保持天线辐射性能基本不变的低RCS微带贴片天线,设计天线在多个角度取得良好的RCS减缩效果;3.针对微带天线阵列的RCS展开研究,以4.3GHz的微带贴片天线作为参考单元,在此天线的基础上通过贴片分形、地板小型化等技术手段,实现天线单元的低RCS设计。在参考天线的基础上,设计22阵列,通过对天线单元的间距、单元排布、地板尺寸等相关参数进行优化分析,设计出了低RCS微带天线阵列。
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