電調復合傳輸線及在陣列天線中的應用研究.pdf

1、相控陣天線由于可以通過移相器靈活的控制波束的指向，近些年來在軍事及民用方面得到廣泛的應用。相比傳統(tǒng)的通過機械方式控制波束掃描，相控陣中采用電控制波束的掃描具有控制更靈活、速度更快、無慣性等優(yōu)勢。移相器作為相控陣的核心部件在其實現(xiàn)形式上主要有數字移相和模擬移相兩種。模擬移相器可以實現(xiàn)相位的連續(xù)可調，但是其工作帶寬相對較窄。左右手復合傳輸線的提出為模擬移相器的帶寬拓寬提供了新思路。左右手復合傳輸線具有性能新穎、結構簡單、參數易于調節(jié)、與平面

2、電路制造工藝兼容、尺寸小等優(yōu)良性能，近些年來已廣泛應用于微波器件設計中。
　　本文重點關注左右手復合傳輸線的移相特性及其應用，分析了左右手復合傳輸線的頻率相位響應特性,設計出新型寬帶電調移相器并應用于線性微帶相控陣天線中。首先介紹了近些年來左右手復合傳輸線的國內外研究動態(tài)，然后分析了復合傳輸線中電磁波的傳輸特性及線性相控陣天線的工作原理。之后本文提出一種新型的電調式復合傳輸線單元結構，并利用其頻率相位響應特性設計出寬帶電調移相器。

3、在此基礎上提出新型諧振式電調復合傳輸線單元，并設計出低插損、高選擇性電調濾波器。在上述電調移相器的基礎上，設計出用于陣列天線的調相饋電網絡，主要包括功分器設計、移相器設計及饋電網絡的集成設計。之后，在上述饋電網絡的基礎上，設計微帶天線單元，進而設計出4×1、4×3微帶相控陣天線。通過電壓改變移相器的相位，實現(xiàn)天線主瓣連續(xù)電掃描。上述設計均制作實物進行實驗驗證，實驗結果和仿真結果吻合度較好，達到預期的效果。
　　本文還對本課題中使用