基于Van Atta阵列的微带天线RCS减缩技术研究

发布时间：2022-12-05 02:08

　　随着现代电子战中雷达目标定位、识别、打击等技术的日渐成熟,为降低目标的可探测性,雷达隐身技术应运而生。飞机船舶等平台的隐身技术已日趋成熟,但平台总雷达散射截面（RCS）的主要贡献源天线的隐身仍然存在很大挑战。作为一种特殊的散射体,天线能够同时辐射和散射电磁波。因此实现天线低雷达散射截面特征,并保证其本身的接收和辐射特性不受影响,已成为目前天线雷达截面减缩领域中最大的难题之一。本论文主要针对微带天线RCS的减缩技术展开研究,论文的主要工作概括如下:1.基于Van Atta阵列的微带天线RCS减缩方法研究。基于相位梯度反转原理,首先设计了一个2?2 Van Atta天线子阵列,该子阵列能够将其RCS的主极化分量转为交叉极化分量,从而实现极化旋转特性。再通过平移和旋转的方式将Van Atta子阵列排布在微带天线周围,分别实现了RCS共极化分量和总量的减缩。在此基础之上,为了实现小型化,结合极化旋转和散射相消原理,设计了紧凑型2?2 RCS减缩阵列,并将其与微带天线集成。通过仿真和测试验证了微带天线工作频带内后向RCS减缩可达10dB以上,同时集成后的天线增益可提升1.2dB。从而成功实现了高... 

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外发展现状
        1.2.1 天线RCS减缩技术发展现状
        1.2.2 Van Atta阵列发展现状
        1.2.3 轨道角动量涡旋电磁波发展现状
    1.3 本论文主要研究内容及工作安排
第二章 基本理论
    2.1 雷达散射截面及微带天线散射机理
        2.1.1 雷达散射截面
        2.1.2 天线散射机理
    2.2 Van Atta阵列
        2.2.1 Van Atta阵列工作原理
        2.2.2 微带天线Van Atta阵列理论
    2.3 轨道角动量涡旋电磁波
        2.3.1 轨道角动量涡旋电磁波理论分析
        2.3.2 OAM涡旋波产生方式
    2.4 本章小结
第三章 基于Van Atta阵列的微带天线RCS减缩方法
    3.1 双极化天线阵元设计
        3.1.1 双极化天线阵元的设计方案
        3.1.2 双极化缝隙耦合天线阵元结构
        3.1.3 双极化缝隙耦合天线参数优化
        3.1.4 双极化缝隙耦合天线最终仿真结果
    3.2 具有极化旋转特性的Van Atta子阵列设计
    3.3 通过平移和旋转排列组成RCS减缩阵列
        3.3.1 平移Van Atta子阵列组成RCS减缩阵列
        3.3.2 同时平移和旋转Van Atta子阵列组成RCS减缩阵列
    3.4 紧凑型RCS减缩阵列
        3.4.1 紧凑型RCS减缩阵列仿真分析
        3.4.2 紧凑型RCS减缩阵列测试分析
    3.5 本章小结
第四章 基于Van Atta阵列的可重构OAM反射阵在天线RCS减缩中的应用
    4.1 引言
    4.2 多模态双极化OAM反射天线阵
        4.2.1 四元圆形OAM反射阵列
        4.2.2 一模态八元圆形OAM反射阵列
        4.2.3 二模态八元圆形OAM反射阵列
    4.3 模态可重构OAM反射阵列
        4.3.1 模态可重构OAM反射阵列结构设计
        4.3.2 模态可重构OAM反射阵列仿真结果分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 研究总结
    5.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3709453