圆极化弹载共形天线阵的研究

发布时间：2020-05-04 18:36

【摘要】：在现代军事战争中,火箭、卫星、飞行器和导弹等是必不可少的武器装备。而在其中,导弹已经成为可以改变战争局势的重要武器。目前,导弹被赋予的功能不仅是命中目标,还包括获取控制信息、飞行状态与目标追踪等更高要求。导弹获取的相关信息需要与卫星或地面站进行传送,因此,弹载天线的性能与布局尤为重要。对于导弹这种高速运动的物体上,天线需要共形在载体的表面,优点是不需要增加空气的形成的动力阻力。由于共形天线结构的存在,会影响对天线的辐射特性与阻抗特性。本文,基于导航弹载共形天线开展相关研究,其研究工作主要分为以下部分:首先,特定柱体上遥测共形天线阵的研制。根据弹载遥测共形天线的工程要求,设计圆柱载体表面共形结构的微带天线。由指标要求分析讨论设计方案,并通过软件建模仿真分析其单元结构的电性能,先组成平面阵,根据弹体结构共形在其周向表面,并优化相关参数,确定最终共形天线阵的电性能。其后,加工并实测弹载共形天线的阻抗与辐射特性,各个性能指标满足实际工程指标。其次,特定柱体共形天线阵研究。针对天线的总体设计方案,并给出设计指标要求和相关技术分析。研究微带天线的馈电方式和圆极化设计,并对矩形微带天线的谐振频率和辐射特性进行仿真分析。通过上述研究,设计出一款新型圆柱体微带共形天线阵列。根据仿真结果显示,所设计的共形天线阵驻波特性、极化方式、方向图形状均能够满足工程需求。最后,圆柱体宽带圆极化共形阵天线的仿真与设计。为了满足多频段导航定位的需求,在上述共形天线阵的研究基础上,设计开发了一款宽带圆极化天线。根据三维模型仿真优化后的结果,加工制成天线的试验样机,并对其进行实物测量,可得测试结果与仿真结果基本一致,验证了该结构设计的可行性。
【图文】：

方向图,共形天线,平台结构,载体

台，这种形式的天线阵列在需要的位置上容易实现全向覆盖，即在方位面上的逡逑方向图为全向；其次，共形结构，可以降低物体高速运行时的空阻，提高气动逡逑性能；再者，天线的安装位置可以充分利用载体空间；最后，整个天线载体系逡逑统的ＲＣＳ也比平面结构减小［９］。在物体运动时，可以在不同姿态下持续的接收逡逑信号。例如导航系统中，这种共形天线阵的全向接收信号的能力，比传统的阵逡逑列更优，因此，在弹载导航和遥测的应用中，共形天线结构通常被研宄人员所逡逑采用的［８］。逡逑１．３研究现状逡逑现代导航通信应用的快速发展，同时共形天线结构的独特优势，使得天线逡逑应用更加广泛。共形天线从上世界３０年代开始发展，，很多学者做出广泛的而研逡逑究。近些年对于共形天线的研究有很多报道与成果［１（）＿２２］。逡逑

胶囊,天线,火箭,共形天线阵

图１．２胶囊天线逡逑
【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN828;TJ760.3

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