一种高效率圆极化背腔天线阵的设计

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1、万方数据第29卷第1期2014年2月电波科学学报CHINESEjoURNALOFRADl0SCIENCEV01．29。No．1February，2014宋长宏，吴群，张文静，等．一种高效率圆极化背腔天线阵的设计[J]．电波科学学报，2014，29(1)：129—134．doi：10．13443／j．cjors．2013040702．SONGChanghong，wuQun，ZHANGWenjing，ata1．Adesignforhigh—efficiencycircularlypolarizedcavity—backedantennaarray

2、[J]．ChineseJournalofRadioScience，2014，29(1)：129—134．(inChinese)．doi：10．13443／j．cjors．2013040702．引口一种高效率圆极化背腔天线阵的设计宋长宏1’2吴群1张文静2路志勇2(1．哈尔滨工业大学电子信息工程学院，黑龙江哈尔滨150001；2．中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北石家庄050081)摘要设计了一种新型单臂螺旋边馈阶梯喇叭圆极化背腔天线，天线单元由阶梯喇叭、单臂螺旋及圆形背腔组成．单臂螺旋采用准空气同轴线激励，给出了天线单元的轴比、驻波、方

3、向图宽频带特性．提出单元旋转反相馈电方法改善了天线子阵轴比和极化隔离，同时解决了馈电空间狭小的难题．对阵列进行了加工测试。测试与仿真结果吻合．结果显示，天线增益、驻波带宽、轴比带宽和方向图性能优良，此种天线具有很好的工程应用前景．关键词单臂螺旋；阶梯喇叭；圆极化；高效率中图分类号TN820．1+1文献标志码A文章编号1005—0388(2014)01—0129—05Adesignforhigh—efficiencycircularlypolarizcavity。backedantennaarraySONGChanghon91·2WUQunlZ

4、HANGWenjingr2LUZhiyon92(1．DepartmentofElectronicandCommunicationsEngineering，HarbinHeilongJiang150001，China；2．The54thResearchInstituteofCETC，ShijiazhuangHebei050081。China)AbstractAnewsteppedhorncircularlypolarizedantennausessingle-armspiralouter—fedisdesigned．Theantennaconf

5、igurationconsistsofaladderhorn，asingle-armspiral，andacircularlybackedcavity．Single—armspiralout—fedbyaircoaxialline，theproposedcontainsbroadbandcharacteristicsintermsoftheaxialratio，voltagestandingwaveratio(VSWR)，andgainperformancesforantennaelement．rotatereversed—phasefeed

6、ingtechniqueisusedtoimprovetheperformanceofsub--antennasuchasaxialratioandpo··larizationisolation，andsolveddifficultproblemofnarrownessspaceforfeednetwork．Theantennaarrayarefabricatedandmeasured．Simulatedandmeasuredresultshowgoodagreements．Resultsshowthattheantennaarrayhave

7、substantiallybetterperform—ances，intermsofgain，VSWRbandwidth，axial—ratiobandwidthandradiationpattet'n，thathavegoodengineeringapplicationforeground．“Keywordssingle—armspiral；steppedhorn；circularlypolarized；high—efficiency圆极化天线广泛应用在无线通信与雷达系统收稿日期：2013-04—07联系人：宋长宏E—mail：songza

8、nyi2011@126．COrn中，实现圆极化的天线种类很多，其中平面螺旋天线是应用最为广泛的一种，例如等角螺旋天线、阿基米德螺旋天线Ⅲ．所有这类天线都可以归为行波