一种弹载雷达干扰天线的结构设计

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1、·工程应用·航天电子对抗2017年第2期一种弹载雷达干扰天线的结构设计张其刚，王一笑，李涛，徐冉(中国航天科工集团8511研究所，江苏南京210007)摘要：弹载雷达干扰机的天线要求体积小、宽频带、高增益，且耐受功率大，对天线的结构设计提出了更高的要求。对一种弹载大功率雷达干扰天线的结构设计特点进行了分析，从天线组成原理、馈电结构形式、材料选择、电磁场仿真分析等方面进行了详细描述。采用小型化、一体化的综合设计以适应弹载平台需要，并通过大功率辐射试验验证设计的正确性。关键词：弹载；干扰天线；结构设计中图分类号：TN957．2文献标识码：AThestructuraldesi

2、gnofamissile—borneradarjammerantennaZhangQigang，WangYixiao，LiTao，XuRan(No．8511ResearchInstituteofCASIC，Nanjing210007，Jiangsu，China)Abstract：Theantennaofmissile—borneradarjammerissupposedtobesmallinsize，wideinband，alongwithahighgainandahighpowertolerance．Theserequirementssignificantlyrais

3、ethestandardofantennastructuraldesign．Thestructuraldesignfeaturesofacertaintypeofmissile—bornehigh—powerradarjammerantennaisanalyzed，anddetaileddescriptionsaboutthecompositiontheoriesoftheantenna，feedstructurelayouts，materialselectionandelectromagneticfieldsimulationanalysisaregiven．Acom

4、prehensivedesignformissile—borneplatformisorchestratedconsideringminiaturizationandintegration．Thevalidityofthisdesigniseffectivelyverifiedbyhigh—powerradiationexperimentssubsequently．Keywords：missile-borne；jammingantenna；structuraldesign0引言随着导弹防御系统的不断发展，各类导弹正面临着越来越大的被拦截的威胁。弹载雷达干扰机也正朝着大功

5、率、宽频带、高增益的方向发展，且体积要求苛刻。因此，弹载雷达干扰天线的结构设计需要综合考虑结构形式与布局、材料选择、电磁场、质量质心及力学强度等因素，进行小型化、一体化的综合设计。1天线组成及原理某弹载干扰天线由腔体、辐射器、反射板、天线罩及支撑柱、螺母等组成，如图1所示。其中，腔体主要的作用是使天线具有较强的定向性；辐射器主要是发射或接收电磁波的载体；反射板使天线具有较宽的波束；天线罩的主要作用是通过手工调节其高度，改善天线的匹配特性，即改善天线的电压驻波比。信号由馈电端输入后，经由辐射器辐射、反射板展宽波束后在空间形成干扰信号。支撑柱、螺母及固定板要求为非金属材料，

6、用于固定反射板并将其支撑于辐射器之上，同时与辐射器绝缘。腔体为金属，用于保证辐射口面，确保辐射方向图。天线罩为非金属，要求透电磁波，用于保护密封天线及调节驻波。㈨定板人线毯芷撑住、螺母腔体图1天线组成示意图收稿日期：2016—11—30；2017一02—25修回。2馈电结构设计作者简介：张其刚‘1972一’，男，高工’主要研究方向为弹载电子该天线应用于弹载平台，体积空间有限，且辐射功对抗设备总体结构设计。航天电子对抗率大，馈电要求高。为减少大功率微波信号的传输损耗，同轴电缆需采用直径3．5mm的半刚电缆。对天线的馈电形式有两种方案可选，方案一采用SMA射频连接器馈电，考

7、虑电缆弯曲半径，插头与插座旋合后，需要至少30mm的安装空间，在现有空间下无法实现。方案二在结构上通过对馈电端口优化设计，去除射频连接器，将同轴电缆与辐射器进行一体化设计，使安装空间缩短14mm，既满足安装空间要求，同时又改善了天线驻波性能，减少了连接损耗及相位误差。天线两种馈电方案比较如图2所示。诉◆3电磁场仿真分析天线的电磁场仿真主要用于分析天线驻波、方向图等性能指标。本天线的电磁场仿真结果如图3所示，由于电磁场处于动态变化的过程，该结果为天线电磁场瞬态的相对强度定性分布。一趟：，天线电t馥场分布示意斟结果表明，天线电磁场最强的部分位