高阻抗表面在阵列天线中的应用研究

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1、＇＇４各种化＊赛ＩＵＮＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣｓｃＩＮＤＴ巨ＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡＩＶＥＲＳＥＮＣＥＡ专业学位硕±学位论文ＲＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬＤＥＧＲＥＥＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＦＯ．，；：尽獲＾無－Ｉ％论文题目高阻抗表面在阵列天线中的应用妍究专业学位类别工程硕ｄｒ学号２０１３２２０２０６％作者姓名唐清悟—－＾■９１，一独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本

2、人在导师指导下进斤的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名；宗為＾日期各年ｒ月／〇日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借

3、阅。本人授权电子科技大学可［＾将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可ｙＡ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇。编学位论文（应遵）保密的学位论文在解密守此规定后签：签：作者名４导师名為＼日：年日期ｒ月巧＼分类号密级注1UDC学位论文高阻抗表面在阵列天线中的应用研究（题名和副题名）唐清悟（作者姓名）指导教师陈波高级工程师电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论文日期2016年4月论文答辩日期2016

4、年5月20日学位授予单位和日期电子科技大学2016年06月日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchonTheApplicationofHighImpedanceSurfaceinArrayAntennaAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MasterofEngineeringAuthor:TangQingwuAdvisor:ChenBoSeni

5、orEngineerSchool:SchoolofElectronicEngineeringofUESTC摘要摘要高阻抗表面属于介质-金属型电磁带隙结构，其新颖的同相位反射特性与表面波抑制特性为微波领域带来了许多新的可能性与设计方案。本文主要研究了高阻抗表面在基片集成波导阶梯开口天线中关于后瓣抑制、互耦抑制及RCS缩减的应用。首先，对高阻抗表面基本原理进行分析。从高阻抗表面等效模型出发，根据边界条件与表面波产生条件，分析了高阻抗表面的同相位反射特性和表面波抑制特性。其次，提出基片集成波导E面阶梯开口天线

6、这一天线模型。其具有体积小，反射系数低等优点，作为本文的天线单元，开展以下工作。1.利用高阻抗表面的表面波抑制特性抑制天线单元后瓣。分析表明本文所用的天线单元上下表面后向传播的表面波激励起的二次辐射是天线后瓣的主要来源，结合高阻抗表面的表面波抑制特性，在天线表面加载高阻抗表面结构，对表面波进行反射、抑制，从而减小天线后瓣，同时提高天线增益与方向性。并进行实验验证。2.利用高阻抗表面抑制阵列天线互耦。针对阵元间的互耦会带来天线增益下降，方向图改变，驻波变差等危害，利用高阻抗表面的表面波抑制特性，截断阵元间

7、表面波产生的耦合，提高阵元间隔离度，减少耦合量，从而提高天线性能。并进行实验验证。3.利用高阻抗表面减缩阵列天线RCS。随着阵列数量增大，天线RCS增大且通常手段难以抑制，利用高阻抗表面同相位反射特性进行RCS抑制。研究了高阻抗表面在基于SIW阶梯开口天线组成的阵列口径面RCS缩减理论，并进行了仿真分析。关键词：高阻抗表面，基片集成波导，后瓣抑制，互耦抑制，雷达散射截面。IABSTRACTABSTRACTHighImpedanceSurface(HIS)isametal-dielectrictypeEl

8、ectromagneticBandGap(EBG).TheHISwithuniquereflectionphasefeatureandsurfacewaveband-gap,broughtalotofnewpossibilitiesinmicrowavefieldandthedesignscheme.ThispapermainlystudiedtheapplicationofHISintheSIWhornantennaaboutbacklo