雙頻段共孔徑微帶陣列天線研究.pdf

1、雙頻、雙極化微帶天線在現(xiàn)代通信、微波成像、合成口徑雷達和電子對抗等許多系統(tǒng)中具有廣泛的應用，是國民經(jīng)濟和軍事應用的迫切需求，也是當前天線領域的研究熱點之一。論文對雙頻、雙極化微帶天線陣元及陣列進行了較深入研究，并對天線的理論及計算方法、優(yōu)化方法進行了詳細分析。提出了多種創(chuàng)新性設計方案，并完成了天線制作及實驗測試，結果表明，所設計的天線滿足實際應用要求。論文主要包括以下六方面內(nèi)容：
　　 第一，采用腔體理論與傳輸線理論相結合對微帶

2、貼片天線進行分析，并對該方法進行了修正，給出了求解矩形及方形微帶貼片天線尺寸、導納及方向圖的方法。所得結果對微帶天線的工程設計具有參考價值。
　　 第二，辛時域有限差分方法(SFDTD)研究。對SFDTD方法的差分格式、吸收邊界及穩(wěn)定性等進行分析，并用SFDTD法研究了微帶貼片天線參數(shù)對雙頻、雙極化單元天線性能(諧振頻率、回波損耗)的影響。
　　 第三，粒子群優(yōu)化算法(PSO)研究。對PSO進行改進并對收斂區(qū)域進行討論。

3、將PSO應用到天線及陣列參數(shù)優(yōu)化及方向圖綜合。
　　 第四，對雙頻雙極化陣元進行研究。分析了天線結構尺寸及介質基板等對天線性能的影響。提出在微帶單元上懸置寄生金屬貼片來提高天線增益及降低單元之間互藕。并將這一結構應用于陣列天線，有效地解決盲角問題。采用枝節(jié)技術實現(xiàn)天線的寬帶工作模式。
　　 第五，基于透波增強特性天線陣元設計。提出一款基于透波增強機制的X波段新穎天線陣元，研究了天線物理參數(shù)對天線性能的影響，并對所設計天線