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1、第26卷第5期微波学报Vo.l26No.52010年10月JOURNALOFMICROWAVESOct.2010文章编号:1005-6122(2010)05-0087-05*测控通信系统中的天线新技术何庆强何海丹张云蓝海(中国西南电子技术研究所,成都610036)摘要:探讨了测控通信系统中的天线新技术,分析了目前测控天线面临的技术困境和相应的解决办法。详细研究了天线组阵、数字多波束天线以及共形有源相控阵天线的可行性,并对目前的技术趋势作了探讨。最后给出了测控天线发展的新方向
2、和形式,指出在测控通信系统中,测控天线将会向智能蒙皮、大规模集成、超宽带、小型化、低RCS等方向发展;频段将由微波频段向毫米波频段,甚至光波段延伸;新兴天线将会融合多种技术,性能必将进一步提升,更能满足用户需求。关键词:测控天线,天线组阵,数字多波束,共形有源相控阵NewAntennaTechnologyinTT&CCommunicationSystemHEQing-qiang,HEHa-idan,ZHANGYun,LANHai(SouthwestChinaInstituteofElectro
3、nicTechnology,Chengdu610036,China)Abstract:NewantennatechnologyinTT&Ccommunicationsystemarediscussed.Thepresenttechnicaltroublesandthecorrespondingmeasurestobetakenareanalyzed.Thefeasibilitiesoftheproposedantennasincludingantennaarrays,digitalmultib
4、eamantenna,andconformalactivephasedarrayantennaareinvestigatedindetai.lThedevelopmenttrendsofTT&Cantennasarealsodiscussed.Finally,thenewdirectionsandformsoftheantennassuchassmartskin,large-scalein-tegration,ultra-wideband,miniaturization,andlowRCS,ar
5、einvolved.Theoperatingfrequencybandswillcoverfrommicro-wavetomillimeter-waveandopticalbands.Avarietyoftechniqueswillbecombinedtoenhanceantennaperformancetomeettherequirementsoftheusers.Keywords:TT&Cantenna,Antennaarray,Digitalmultibeam,Conformalacti
6、vephasedarray办法,给出了测控天线发展的新形式和技术方向。引言1天线组阵技术天馈系统位于整个测控系统的最前端,其性能的好坏直接影响终端设备的正常工作和任务的执行。1.1深空测控面临的技术困境对于测控通信系统,一般常使用高效率大增益反射面深空探测是测控领域的一个重要发展方向。要天线,常见的形式有抛物面天线、卡塞格伦天线、格里想探测更远更深的距离,需要提高系统的S/N[1]高利天线、环焦天线等,以及随后出现的混合体制天值。一个重要的途径就是加大接收天线的面积,线(HybridAnt
7、enna),如阵列馈电单反射面天线、阵列以增加天线接收到的能量,但目前加大天线口径已馈电双反射面天线、阵列馈电透射式天线,等等。这趋于极限,这主要是因为将口径加大至70m时,天些天线共同的特点是:都能形成较高的天线增益和良线转动部分已重达几千吨(据报道约3000吨重),好的定向波束,但体形笨重、设备量大,机械扫描时惯会带来一系列的技术问题,如天线座基的可靠性、风性大、电扫描时范围有限。因此,测控天线在性能和负荷加大、热力变形、天线反射面加工精度、天线测形式上都需要有新的突破和提高。试技术、成本费
8、用、定期维护等。可见继续加大天线本文就测控通信系统中的天线新技术进行了全口径不再是今后的主要发展方向,因为即使将天线面探讨,指出目前测控天线面临的技术困境和解决口径由70m增加到接近100m,天线面积增加1倍,*收稿日期:2009-11-1088微波学报2010年10月其带来的天线增益也仅仅只有3dB,但在天线结构、的首个全频谱组阵系统,用来支持伽利略任务;[2-4]生产和维护上却带来了巨大的困难。第2个是2001年建成的全频谱处理阵系统,在戈尔1.2天线组阵技术的可行性分析德斯顿
