带喇叭的印刷振子相控阵

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1、摘要摘要在微波着陆系统的地面设备中，天线是一个不可缺少的组成部分。微波着陆系统制导信号的发射是采用的相控阵天线技术完成的,利用时基扫描波束技术向飞机提供有关方位角和俯仰角信息。方位台和仰角台两副相控阵天线通过精确地控制波束以20000º/s的速率在自由空间进行往返扫描从而确保了非常高的着落引导精度。仰角台天线方位面方向图的宽度是一定的，这样才能保证飞机在着陆的过程中能够接到制导信号，此外为了保证飞机能够准确着陆要尽可能的消除飞机场建筑物带来的多路干扰效应。本文将围绕微波着陆系统仰角台天线及其馈电系统、监测波导的设计工作进行讨论，其主要研究内容及贡献如下：相控阵单元天线采用对

2、称振子的形式，通过TEM传输线引出一条导带与同轴连接馈电给单元。为避免扫描盲点的出现天线采用垂直极化。仰角台天线阵列的口径分布为泰勒分布。根据增益要求、栅瓣抑制条件、主瓣宽度等诸多因素最后确定了阵列最佳间距、最佳单元数。馈电网络与天线一样都是带状线的形式，由分级的wilkinson功分器设计而成。理论分析完成后再利用HFSS软件进行仿真，整个功分器就设计完成。仰角台天线的监测波导采用窄边开缝的矩形波导。根据理论分析和HFSS仿真完成整个监测波导的设计。关键词：单元天线、天线阵列、功分器、监测波导I万方数据ABSTRACTABSTRACTAntennaisanindispen

3、sablepartforthegroundequipmentofmicrowavelandingsystem.Themicrowavelandingsystemtransmitsguidancesignalbythephasedarrayantennatechnology.ThegroundequipmentofmicrowavelandingsystemprovidestheinformationoftheazimuthAngleandelevationAngletotheplaneusingtimebasescanningtechnology.Theazimuthtra

4、nsmitterphasedarrayantennaandtheelevationtransmitterphasedarrayantennathroughpreciselycontrolthebeamscanbackandforthatarateofabout20000º/sinfreespacetoensurethatthelandingguidanceaccuracyisveryhigh.Inordertoensuretheguidancesignalcanbereceivedintheprocessoflanding,theazimuthplanepatternoft

5、heelevationantennamusthasacertainwidth.Multipathinterferenceeffectoftheairportbuildingmustbeeliminatedtoguaranteethattheaircraftcanaccuratelyland.Thisarticlewillrevolvearoundtheelevationantennaandthefeedersystem,themonitoringofwaveguide,themainresearchcontentsandcontributionareasfollows:Th

6、eelementofthephasedarrayissymmetricaldipolewhichfedbyTEMtransmissionline.Inordertoavoidtheblindspotduringthescanningprocessverticalpolarizationisusedinthissystem.TheaperturedistributionoftheelevationtransmitterphasedlinerarrayisTaylordistribution.Thebestspacingandtheoptimalunitnumberofthel

7、inerarrayisfinallydeterminedtakingintoconsiderationthegain,gratinglobesuppressioncondition,mainlobewidthandsoon.ThestripfeednetworksforphasedarrayisconstructedbyallknownWilkinsonpower-divider.Tomakesurethestructureofthepower-dividerthetheoreticalcalculationsho