基于CST的串馈强耦合式波导窄边缝隙平面阵列天线的研究与设计

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波导窄边缝隙平面阵列天线以其优越的性能已成为各种飞行器雷达天线的首选形式。此类天线主要包括辐射波导和耦合馈电波导两部分。设计辐射波导,传统的方法是通过实验来确定不同倾角和不同切口深度的缝隙对应的电导数据。这需要加工多根试验件来进行测试,每个试验件对应不同的角度和深度。其最大的不足就是工作效率较低,设计精度不高。而耦合馈电波导的设计,一般采用“串联馈电”的形式。传统方法中,耦合馈电波导的设计也采用窄边缝隙的形式,每个耦合缝隙对辐射波导均为“弱耦合”。但是实际的应用中,受体积、重量因素的限制,辐射波导的数目不可能太多,这种“弱耦合”的馈电方式将严重影响到馈电的效率。针对以上两个问题:1)本文在传统实验法的基础上,结合现代电磁计算软件(CSTMicrowave Studio),提出计算机辅助设计的方法。这种方法可以大大提高设计精度和工作效率,节约设计成本。2)采用串联E-T分支的“强耦合”馈电方式。从而兼顾馈电效率和天线体积、重量的要求。另外,本文以西安恒达微波技术开发公司研制的“XXX低空目标指示雷达天线系统”发射部分为例,通过仿真计算、实际加工、测试,对上述方法进行验证。实验表明,以上方法有效、可行。
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