一、馈电波导、天线馈源（论文文献综述）
韩嘉维[1]（2021）在《多波束反射面天线的研究与设计》文中进行了进一步梳理对流层散射通信具有传输距离远、速率高、安全性高以及抗干扰能力强等特点,因此,设计出多波束、低旁瓣电平的反射面天线就显得尤为重要。本文根据课题需求,对C波段多波束角分集反射面天线进行了系统的分析,设计了一款介质棒馈源和与之配套使用的极化隔离器。随后将反射面天线赋形技术应用于课题之中,成功设计出了一款双波束角分集反射面天线,在此基础上设计出另一款多波束角分集反射面天线。两款反射面天线分别能够实现双波束、多波束角分集传输。本文的工作可以概括为:1.设计馈源。根据多波束角分集反射面天线的需求,研制了一种基于介质波导的介质棒馈源,馈源采用6节三段式（模式变换段、阻抗匹配段和曲线变换段）,该馈源具有固定相位中心、旋转对称远场方向图、高增益以及低旁瓣电平的特点,实现了系统对馈源的要求。2.设计极化隔离器。研制了一种插针型极化隔离器,其公共端采用六边形到矩形的过渡的方式来抑制高次模的产生,该极化隔离器能够实现介质棒馈源的收发隔离,其本身具有低电压驻波比、低传输损耗、高端口隔离度等优点。随后将介质棒馈源与极化隔离器合并在一起进行了联合仿真以及实物加工测试,测试结果与仿真结果基本相符,端口隔离度及电压驻波比性能良好,能够满足工程应用的要求。3.设计赋形反射面。以反射面天线赋形理论为基础,以GRASP为平台分别对双波束反射面天线的副反射面与多波束反射面天线的主副反射面进行赋形,达到了使用单个副反射面实现双波束、多波束传输的目的。最后,将上述馈源与极化隔离器的整体以偏焦的形式进行摆放,与赋形后的主副反射面整体进行性能分析。两副角分集反射面天线各个波束的增益均大于44d Bi,第一旁瓣电平均小于-15d Bc,相邻波束的波束夹角为0.9倍波束宽度,各端口的电压驻波比均在1.3以下,在对流层散射通信中具有较高的应用价值。
蔡明波[2]（2021）在《基于空馈方法的高增益天线研究》文中研究指明随着科学技术的不断发展,远距离通信和探测的需求越来越多。电磁波的远距离传播存在较大的空间衰减,通常需要采用大口径天线的高增益来弥补。基于空间馈电方法的反射面天线、反射阵天线和透射阵天线具有效率高、性能稳定、结构简单等优点正能满足上述需求,而且易于通过增大口径尺寸获得强方向性和高增益。其中,传统环焦反射面天线因为无副面遮挡、结构紧凑、效率高而被广泛应用,但如何在宽频带、多频带内设计具有较高口径效率的环焦反射面天线仍具有研究意义;新型平面阵列天线（反射阵天线和透射阵天线）,可以实现比传统反射面天线更低的剖面和重量,也具有高于微带阵列天线的增益和效率,近年来受到了越来越多的关注。但是现有的平面阵列天线仍然存在带宽窄、层数多、效率低等缺点。综上,开展对高性能环焦反射面天线和新型平面阵列天线的研究是很有必要的。本文对环焦反射面天线和新型平面阵列天线进行了研究,具体的工作和创新点如下:1、高性能环焦反射面天线研究。提出了一种适用于环焦抛物面的新型相位效率计算模型,使其对任意环焦半径的背向辐射馈源都可以得到准确的相位效率。基于该相位效率计算模型,使用HFSS-MATLAB-API联合仿真方法设计并制作了三种环焦反射面天线,这三种天线使用同一个环焦反射面。第一种为双频双线极化帽型馈源反射面天线,其工作频段为12.25-12.75 GHz和14-14.5 GHz。第二种为圆极化帽型馈源反射面天线,其工作频段为14.5-16.5 GHz,采用波纹结构展宽馈源的波束宽度以提高照射效率;第三种为双频双圆极化环焦反射面天线,其工作频段为19.6-21.2 GHz和29.4-31 GHz,其馈源采用了介质加载的椭球副面结构。测试结果表明,在频带内这三种反射面天线的口径效率分别大于67.4%,66.58%和47.6%。2、宽带反射阵天线研究。结合多项式技术和HFSS-MATLAB-API联合优化方法,设计了具有宽带特性的风车型单元。基于该单元,设计并制作了宽带反射阵天线。测试结果表明,该天线的1 d B增益带宽为35%（11.4-15.6 GHz）,在12 GHz处得到了62%的最大口径效率。采用亚波长技术,设计了具有宽带特性的矩形曲折线单元,实现了偏馈宽带反射阵天线设计。测试结果表明,该反射阵天线在12.5 GHz处得到了63.3%的口径效率,1 d B增益带宽为32.8%（11.9-16.1 GHz）。3、全金属反射阵天线研究。提出了将两种单元进行组合以实现反射阵天线所需相移范围的设计方法,设计并制作了具有双极化特性的高效率全金属反射阵天线。测试结果表明,该天线在20 GHz时获得了33.8 d Bi的最大增益,口径效率为58.4%,1d B增益带宽为9.5%。4、低剖面反射阵天线研究。研究了具有正交极化特性的矩形曲折线单元,采用折叠结构和极化珊技术,设计并制作了焦径比为0.43的低剖面折叠反射阵天线。测试结果表明,该折叠反射阵天线在14.25 GHz时获得了30.5 d Bi的最大增益,对应的口径效率为43.97%,1 d B增益带宽为10.5%（13.5-15 GHz）。基于方形贴片加载耶路撒冷型缝隙的亚波长单元的反射阵和宽波束帽型馈源,设计出了焦径比为0.28的低剖面反射阵天线。测试结果表明该反射阵天线在12.5 GHz处获得45.9%的口径效率,1 d B增益带宽为14.4%（11.8-13.6 GHz）。基于高极化独立性的矩形曲折线单元和宽波束帽型馈源技术,设计并制作了焦径比为0.28的低剖面双频反射阵天线。测试结果表明,该反射阵天线在12.5 GHz和14.25GH分别获得了41.8%和37.8%的口径效率,在两个频段内1 d B增益带宽分别为7.2%（12.1-12.9 GHz）,6.3%（13.8-14.7 GHz）。5、双层透射阵天线研究。提出了一种新型的双层45°极化透射阵单元结构形式,通过加载金属柱,在传输幅度不明显衰减的情况下获得了360°的相移范围,并具有宽度特性。设计并制作了基于该单元的宽带高效率透射阵天线。测试结果表明,该双层透射阵天线在20 GHz处获得了53.5%的口径效率,得到了12%（18.8-21.2 GHz）的1 d B增益带宽。采用正交放置的多谐振偶极子单元,设计并制作了一种双频高效率透射阵天线。测试结果表明,该天线在13.75 GHz和20 GH分别获得了55%和49%的口径效率,在两个频段内分别获得了10%（12.9-14.35 GHz）和6%（19.7-20.9 GHz）的1 d B增益带宽。采用L形枝节寄生加载的交叉偶极子单元,设计并制作了双极化高效率透射阵天线。测试结果表明,该透射阵天线在20 GHz时获得了56.7%的口径效率,1 d B增益带宽为12.5%（19-21.5 GHz）。6、多模态轨道角动量研究。采用口径场叠加方法可以得到天线口面所需要的相位补偿分布,设计了一种基于两种单元组合的双层透射阵天线,产生了具有双模态轨道角动量的涡旋电磁波。测试结果表明,该天线能够同时产生指向为（0°,15°）和（0°,-15°）的波束,对应模式分别为l=1和l=-1的涡旋电磁波。采用具有高极化隔离的双层透射阵单元,设计了一种产生了具有多模态轨道角动量涡旋电磁波的双极化透射阵天线。测试结果表明,该天线在45°线极化工作模式下能够同时产生指向（0°,20°）和（0°,-20°）的波束,对应模式分别为l=1和l=-1的涡旋电磁波,在-45°线极化工作模式下产生了指向为（90°,20°）和（90°,-20°）的波束,对应模式分别为l=2和l=-2的涡旋电磁波。
刘鹤[3]（2020）在《太空发电站地面接收站附近电磁环境分析评估》文中提出随着全世界范围对能源的需求量与日俱增,空间太阳能发电概念为全面开发利用空间太阳能提供了可能。由于空间太阳能发电需要通过微波电能传输技术才能将电能传送到地面,所以与传统能源（煤炭/石油/核能）类似,空间太阳能发电必然影响地球环境,尤其是使用高功率微波长时间、固定位置穿透大气层并长期照射地面接收站。因此我们必须分析和研究空间太阳能发电对环境的影响。由于发射天线会影响地面接收天线不同位置处的功率密度,因此结合地面输电功率需求,首先计算太空发电站系统的相关参数。从而设计直径为875m,馈源为角锥喇叭天线的抛物面反射器天线。然后从理论上计算出反射器天线的远场辐射特性,并使用HFSS电磁仿真软件的FEM-IE-PO混合算法仿真了反射器天线的缩小模型。仿真结果验证了理论计算的正确性。考虑到发射天线的辐射功率达到GW级,单一馈源天线辐射功率将受到限制。因此通过仿真研究角锥喇叭天线、矩形开口波导天线、和半波长偶极子天线在内的不同阵元组成的均匀平面阵列,选择半波长偶极子天线为平面阵列阵元模型,以实现类似于抛物面反射器天线的辐射特性。同时,本文分析并计算了自由空间传播损耗、大气吸收损耗、降雨衰减以及电离层对微波传输的影响,结果表明自由空间传播损耗占损耗的大部分。根据微波受到的总传输损耗和发射天线的仿真结果可以计算出接收天线中心位置及边缘位置处的功率密度,从而验证整个系统设计的正确性。然后,采用分区域划分发射天线照射区域的方法,分别仿真地面接收天线中心位置和边缘位置处的场强,得到当均匀平面波垂直入射时,接收天线中心处和边缘处的场强变化分别不超过868.4V/m和173.6V/m。最后根据我国政府制定的电磁辐射曝露限值管理标准,基于等效原理的口径场法,提出公众、工医科设备及通信系统不受地面接收站电场强度影响的安全区域范围。若太空发电站工作频率为5.8GHz,且发射天线口径场为10d B高斯锥度分布,则公众暴露和轨道交通设备安全区域需要分别至少距离接收天线中心位置4.40km和10.54km。由于微波功率的频带与WLAN通信系统的频带相同,并且在公共暴露区域和安全区域的电磁场强度与WLAN信号强度相比仍然较高,WLAN通信系统可能无法正常工作。
彭双[4]（2020）在《基于微小透镜的太赫兹单脉冲天馈系统研究》文中研究说明本文围绕实现具有低成本、小型化、高灵敏度等特性的太赫兹单脉冲接收系统展开,针对雷达系统有着对单脉冲馈源小型化、可集成的未来需求,基于硅微机械制备工艺,研究太赫兹频段高增益、小尺寸的微小透镜天线馈源技术,探索高集成度、低剖面、低损耗的和差比较器结构。本文主要的研究内容和结果如下:1.研究了基于间隙波导技术的和差比较器。首先从间隙波导理论出发,基于色散模式法计算获得电磁带隙和通带范围,接着采用间隙波导传输线完成和差比较器结构设计。所设计的四层和差比较器立体结构,在285GHz-315GHz,和通道和差通道的反射系数均小于-15dB,和差通道隔离度在40dB以上,实现了良好的和差性能。由于四路输入信号处于同一平面,并且三路输出信号（和信号、H面差信号和E面差信号）也处于同一个平面,四层之间信号通过缝隙、直角过渡、脊间隙波导转标准波导探针等方式耦合,无直接电接触,可在后期大大减小加工公差和装配精度的要求。由性能和结构分析来看,该结构非常适用于实现太赫兹三维堆叠电路结构。2.研究了基于微小透镜的卡塞格伦单脉冲天线。首先阐明卡塞格伦单脉冲天线馈源方案,然后基于单脉冲天线的工作原理,设计了四微小透镜天线馈源。设计完成2×2阵列形式的微小透镜天线馈源,尺寸为8mm×8mm,工作中心频率为300GHz,单元间距为3.6mm。接着为配合馈源的方向图,对卡塞格伦天线进行设计,主面直径为65mm,得到和波束与差波束在E面和H面具有良好的旋转对称特性,和差矛盾在0.7dB到2.1dB之间,差波束的不平衡度小于0.5dB,差波束斜率大;在中心频率处和波束增益为40.5dB且零深大于40dB。由此得到的单脉冲卡塞格伦天线的整体尺寸较小、测角误差小、跟踪精度和灵敏度高,且馈源在主面顶点附近,引起的噪声小且便于和后续电路集成。3.研究了基于傅里叶相栅的本振多路器,以解决多个太赫兹频率源造价昂贵且同步困难的问题。首先根据傅里叶光学夫琅禾费衍射原理,给出了傅里叶相栅的设计原理和步骤。接着采用金属材料的反射式傅里叶相栅,通过对垂直入射的傅里叶相栅表面进行相位补偿,解决了斜入射导致的衍射波束畸变问题。设计得到的一维四波束傅里叶相栅,入射波以25°角斜入射情况下的仿真衍射效率为85.7%,反射面尺寸为4mm×4mm。然后再从一维四波束傅里叶相栅拓展到4×4阵列形式的16波束二维傅里叶相栅,以及其他复杂二维傅里叶相栅。利用反射式傅里叶相栅实现空间馈电,易于加工,避免了投射损耗和传输线带来的损耗,并且得到的本振信号阵列排布图案更加灵活多样。
程铭[5]（2020）在《Ka波段高增益双圆极化平板天线的研究》文中研究指明Ka波段高增益双圆极化平板天线具有抗干扰能力强,极化匹配容易等优点,在卫星通讯领域有着广阔的应用前景。但是,通过对现有的Ka波段高增益双圆极化平板天线的研究发现,其还存在剖面较高、带宽较窄的问题,限制了应用的范围。本文从线极化波合成双圆极化波的基本理论出发,主要对降低双圆极化天线的剖面、扩展双圆极化天线的带宽等方面展开研究。为了解决现有的Ka波段高增益双圆极化天线剖面较高的问题,本文将可重构的十字形极化栅和脊波导缝隙天线相结合,提出了一种低剖面的新型双圆极化平板天线。该天线利用可重构的十字形极化栅这一各向异性材料,使线极化波正交分解,并形成?90?相位差,不需要金属腔体形式的圆极化器,从而降低了剖面。设计了8×12单元的Ka波段高增益双圆极化平板天线。该天线的剖面高度仅16mm,仿真最高增益超过25.5d Bi,相对带宽8%。在此带宽内,天线的双圆极化轴比均优于3d B,端口反射系数小于-10d B。为了解决现有的Ka波段高增益双圆极化平板天线带宽较窄、剖面较高的问题,本文将互补移相器和双极化功分器相结合,提出了一种宽带、低剖面的新型双圆极化平板天线。该天线利用互补移相器降低剖面的高度,利用双极化功分器拓展天线的阻抗带宽。首先,加工、实测了2×2单元的双圆极化子阵验证了该方案的可行性。然后,设计了32×8单元的Ka波段高增益双圆极化平板天线,该天线的剖面高度仅31mm,仿真最高增益超过32d Bi,相对带宽28%。在此带宽内,天线的双圆极化轴比均优于1.5d B,双端口反射系数均小于-10d B,隔离度大于19d B。
方向[6]（2020）在《多频段共面天线设计与实验研究》文中指出反射面天线因其具有高增益、低旁瓣和高效率特性,被广泛应用在雷达、卫星通信和跟踪制导等系统中。Ka和W两个毫米波大气窗口频段,也是卫星通信、气象雷达等常用频段。为了应对日益丰富的多频段应用需求,同时,尽可能降低天线系统的结构复杂度和体积,越来越多的多频段反射面天线系统被研究和开发。本文主要针对多频段共面天线关键部件馈源结构进行了研究与设计。论文主要研究内容包含以下几个部分:（1）比较了目前多频段反射面天线的主要设计方法,分析了多种实现途径。其中包括:多馈源偏馈形式,FSS副反射面形式以及单个多频段馈源形式等。比较和分析了多频段馈源的设计方法,且阐述了单腔体与多腔体馈源的优缺点。（2）阐述了波导的传播模式理论,介绍了常见波导传输模式和应用场景。分析了波导模式耦合器的设计,以此阐述本文多频段单腔体馈电结构的设计方案。（3）以多频段馈电结构为基础,设计了一个结构简单的单腔体多频段馈源,它可以同时工作在较大跨度的Ku/Ka/W三个频段。馈源的中心工作频率分别为14.5GHz、35GHz和94GHz,该馈源最高和最低频率比约为6.5:1。最后采用偏馈设计方式实现了大跨度多频点的共面天线系统,仿真及实测结果保持了较好的一致性。（4）为了证明泛用性和扩展性,论文对馈源工作频率和耦合口的设定作了进一步分析。在原有三频段结构上进行拓展,从而实现了X/Ku/Ka/W四频段的天线馈源。该馈源的中心频率分别为9.4GHz、14.5GHz、35GHz及94GHz,最高和最低工作频率比达到10:1,为大频率跨度的四频段共面天线提供了关键馈源设计。
马骁[7]（2020）在《高功率微波阵列天线若干关键技术研究》文中研究表明随着高功率微波（HPM）技术的快速发展,高功率微波源的输出功率由原先的MW级提升至GW级,现阶段常用的高功率微波天线面临着许多问题亟待解决。特别是,传统机械式波束扫描难以应对瞬息万变的现代战场,这对高功率微波天线技术提出了新的挑战。高功率微波技术与传统微波技术在源的输出模式与功率、传输波导的尺寸与传输模式、功分网络及移相器等方面存在着明显差异,若是照搬传统微波天线的设计方法,将会遇到功率容量的问题。本文从目前遇到的实际问题出发,对高功率微波阵列天线的若干关键技术展开研究,旨在解决高功率微波天线在小型化、效率、波束扫描等方面存在的问题。主要内容分为以下五个部分:1.高功率微波的平面反射阵天线与紧凑型馈源的研究阐述了平面反射阵天线设计的基本理论。研究了平面反射阵天线相位补偿技术,以及常用单元的设计方法。由高功率微波馈源的缝隙口径场分布推导了临界缝隙宽度,作为提高缝隙功率容量的指导。对紧凑型缝隙阵列的相位分布进行了研究,提出了基于层次分析法的快速优化算法用于对紧凑型高功率微波缝隙阵列综合问题进行分析。2.紧凑型圆口径高功率微波天线的设计受到高功率微波径向线缝隙阵列天线的启发,采用同轴腔作为紧凑型圆口径高功率微波天线的馈电波导,将天线径向尺寸控制在0.7λ,实现了天线的低剖面。对临界缝隙宽度进行了计算,采用宽缝阵列提高了功率容量。利用TM020模式作为实现紧凑口径的馈电模式,并基于模式耦合的思想消除过模同轴波导带来的不连续性,改善了天线的阻抗匹配。从圆形口径反射面及反射阵天线的口径效率的角度出发,提出可以在紧凑口径上实现波束赋形的相位对消技术。该技术主要针对于馈源的边缘照射电平进行设计,与传统高功率微波馈源相比,反射面天线的增益提高了1.9dB,获得了更高的反射面天线的口径效率。3.基于非对称高次模式的矩形口径高功率微波紧凑型馈源的设计提出了棋盘格方法实现对矩形腔体的谐振模式的快速分析,基于模式耦合思想用于高功率微波馈源的紧凑结构设计。作为高功率微波馈源,该天线无需额外使用功分器和模式变换器,径向长度仅为0.82λ。采用喇叭腔加载的宽缝阵列,与普通宽缝的功率容量相比提升了122%。开展了非对称高次模式与交替排布缝隙阵的远区方向图对称性的研究,利用共形阵列技术在曲面矩形腔体实现了对波束的赋形,以提升反射阵天线的口径效率。仿真和实测结果验证了该矩形口径的高功率微波紧凑型馈源可以通过其赋形的波束显着提升反射阵天线的增益。最后,基于高功率微波馈源的紧凑结构,提出采用多馈源阵列的组合馈电方案用于提升高功率微波反射面天线的毁伤效果,相比单馈源形式的输出功率提升4.4dB。4.基于能量隧穿现象的高功率微波平面反射阵天线的设计人工制备的电磁材料具有自然界存在材料所不具备的超常电磁特性,可以突破常规材料对功率容量方面的限制。根据等效介质理论和散射参数反演法对穿孔金属薄膜及三明治材料在微波频段的电磁特性进行研究,由三明治材料的磁谐振隧穿特性,通过仿真验证了该反射阵单元具有1.6GW/m2的功率容量。研究了三明治材料对入射角和极化特性的鲁棒性,基于此设计了一款高功率微波平面反射阵天线,为进一步对高功率微波反射阵天线的电扫功能的研究提供理论依据。5.等离子体可重构的高功率微波反射阵天线的设计开展对一维非磁化等离子体与微波的作用过程的研究,基于低压氩气直流放电等离子体设计了用于高功率微波的射频开关,该开关可在μs内形成稳定的等离子体,实现电子式射频开关的快速切换功能。根据等离子体可重构的特性,提出了多位等离子体可重构高功率微波平面反射阵天线的设计方法,由仿真与实验验证了反射阵单元的移相能力,并搭建了可以对该单元的功率容量进行测试的平台。对该高功率微波平面反射阵天线的波束扫描性能进行了探索,基于该等离子体可重构单元在13×8的阵列上实现了±38°的波束扫描。
孙云飞[8]（2019）在《高功率微波连续横向枝节阵列天线研究》文中进行了进一步梳理天线作为高功率微波系统的终端,直接决定了整个系统的性能和应用方向。为了增强高功率微波对目标的作用效果,需要根据作用目标种类和方位的不同,对微波频率进行改变,并对微波波束指向进行实时调整。为实现上述目标,要求高功率微波天线需要具有宽带或可调谐工作能力,大范围波束扫描能力以及较高的功率容量。而现有的高功率微波天线在工作带宽、波束扫描范围等方面还无法很好地满足实际应用的需求。在此背景下,本文将传统微波领域的连续横向枝节（Continuous Transverse Stub,CTS）结构引入到了高功率微波领域,以此为基础,研究了两种高功率微波阵列天线。第一种是平板波导馈电的矩形口面CTS阵列天线,通过对枝节的形状进行优化设计并引入机械式调频结构,实现了宽带和可调谐。此外,为实现更高的功率容量,对CTS辐射结构进行了改进,并设计了阶梯式功率分配的馈电系统,有效地降低了天线在横向方向上的旁瓣,能够满足现有高功率微波的应用需求。第二种是径向线波导馈电的圆形口面CTS阵列天线,并以该天线作为馈源,配合新型的复合介质透镜,通过旋转透镜实现了较大范围内的二维波束扫描。论文的主要工作如下:1.提出并研究了基于平板波导馈电的宽带可调谐CTS阵列天线。该天线采用准TEM模式馈电,具有低剖面、易于拼装组阵和工作带宽较宽的特点。本文对该直线阵列的设计理论和设计方法开展了系统的研究,探索了宽带设计方法,提出了可调谐结构,并提出采用Hamming分布作为口径分布函数,从而兼顾了高增益、宽波束宽度、低旁瓣以及高功率容量等。设计了一工作于X波段8.4 GHz的直线阵列,并开展了数值模拟研究。结果表明:该天线的相对工作带宽达到19%,调谐后带宽可以达到39.5%。为给组阵后的平面矩形CTS阵列天线馈电,设计了宽带功分馈电系统和介质隔离窗,其相对带宽均达到21.6%。仿真结果显示在不考虑欧姆损耗的情况下,超过95%的能量被辐射出去,整个系统的相对工作带宽超过19%,功率容量可以达到1 GW,该辐射系统有应用于宽带高功率微波系统的潜质。2.研究了基于平板波导馈电的高功率CTS阵列天线。为实现更高的功率容量,对传统CTS单元的结构进行了改进,并对CTS直线阵列进行了重新设计。为了降低在组阵方向上天线的旁瓣,本文提出了采用阶梯式分布的馈电结构进行馈电的思路,并设计了对应的功分馈电系统。该馈电网络实现了阶梯式功率分配和等相位输出,具有结构紧凑、反射系数小、输出微波幅值稳定和相位抖动小的特点。对该功分馈电系统的数值模拟计算表明其功率容量可以达到2 GW,插入损耗小于-30 d B。接着,完成了功分馈电系统和改进后平板波导CTS阵列天线的联合仿真研究,结果表明在8.4 GHz处该辐射系统的增益为42.8 d Bi,在E面上,天线的旁瓣电平为-19.9 d B,波束宽度为1.5°;在H面上,天线的旁瓣电平为-17.8 d B,波束宽度为1.2°,可以满足实际应用的要求。3.提出并研究了基于径向线波导馈电的圆形口面CTS阵列天线。该天线包含13圈同心圆环状CTS结构,具有结构紧凑、功率容量高的特点,除可以作为紧凑型天线使用外,还可以作为波束扫描天线的馈源天线。本文详细分析了该天线的工作原理和设计过程,并对工作于Ku波段14.25 GHz的天线模型开展了系统的仿真研究,结果表明:当注入圆极化TE11模式时,该天线的方向图为实心笔状,在中心频点14.25 GHz处,天线的增益为35.3 d Bi,旁瓣为-21.6 d B,天线的波束宽度为2.3°,轴比小于0.1 d B。当注入同轴TEM模时,该天线的方向图为空心圆环状,最大增益为32.63 d Bi,旁瓣为-15.0 d B,口面电场分布基本为均匀分布。加工了一套径向线CTS阵列天线并开展了低功率条件下的实验研究,测得的方向图与仿真结果吻合较好,验证了该天线的性能。4.提出并研究一种新型的高功率复合介质透镜。该透镜为介质填充的椭圆孔圆形阵列透镜,具有结构简单,波束偏转角大的特点。通过理论分析和仿真模拟相结合的方法,完成了对透镜传输子单元的移相特性分析和结构优化,并为径向线CTS阵列天线设计了对应的透镜阵列,实现了微波聚束和二维波束扫描。为验证组合后复合介质透镜波束扫描天线的性能,对工作于14.25 GHz的天线系统开展了详细的仿真研究和低功率实验研究。结果表明:该天线系统可以实现俯仰面偏转角度-45.6°到45.6°,方位面偏转角度0°到360°内的波束扫描。在波束扫描过程中,复合介质透镜天线的反射系数基本没有变化,在中心频点处反射系数始终小于-15 d B,天线的最大增益为38.1 d Bi,增益变化范围小于1.7 d B,最大口径效率为80.5%,实验结果与理论结果和仿真结果均吻合较好。此外,为验证该天线在高功率状态下的工作性能,还开展了高功率实验研究,结果表明:该天线的功率容量超过250 MW,在高功率状态下,天线工作正常,天线的波束指向与理论计算基本一致。与现有的高功率微波波束扫描天线相比,该天线具有结构紧凑、扫描范围大以及波束扫描控制方式简单等优点。
伍金霄[9]（2019）在《应用于卫星通信系统的高增益双极化平板天线》文中进行了进一步梳理卫星通信具有通信容量大、覆盖范围广、传输质量好等众多优点,已经成为目前非常重要的一种通信方式。动中通天线作为卫星通信地面站天线的一种形式,因此也成为当前科技研究的热点。平板天线作为动中通天线的一种,具有效率高、体积小、剖面低、易集成等优点在天线领域也被深入研究和广泛使用。本文根据研究需求,对不同波段共口径双极化平板天线进行了深入研究与分析。首先根据关键性能指标要求以及尺寸要求对阵列天线单元形式和数目进行评估。其次对阵列单元进行选择与设计。选择并使用带有金属十字栅格的方波导阶梯喇叭天线作为基本单元,金属十字栅格使得喇叭端口辐射电场更加均匀同时也解决了高频的栅瓣问题。对单元设计方法与阵列设计方法进行了论述。设计了Ku频段高增益双频双圆极化平板天线、Ku频段双频双圆极化低副瓣平板天线、Ka频段双频双圆极化平板天线、双极化平行板波导天线。针对不同的平板天线,本文给出了其基本研究方法分析和结果分析。对方波导阶梯喇叭天线、正交模耦合器、功分网络、波导定向模耦合器、波导双工器以及馈电网络的设计进行了总结和分析。Ku频段双频双圆极化天线包含了方波导喇叭天线单元、正交模耦合器、上下两层等分功分网络以及馈电网络。馈电网络包含高低频波导双工器和定向模耦合器。文中对以上器件都进行了设计仿真论述,并对其设计方法和仿真结果进行了具体分析。所设计的Ku频段双频双圆极化平板天线整体带宽达到41%,高低频中心频比为1.46,效率大于80%,高低频增益均大于32dBic。Ku频段双频双圆极化低副瓣平板天线是对上段所提到的等幅值分布平板天线的深入探索。该章节介绍了低副瓣天线的几种设计理论方法,对不等分功分器的设计方法也进行了基本介绍,验证了设计不等功分器的计算方法。对双频双圆极化低副瓣阵列天线给出了基本设计方案。天线两个维度各个频点最大副瓣电平为-18.04dB,带宽与上段所述Ku频段平板天线一致,并对其不足之处进行了总结与分析。Ka频段共口径双频双圆极化平板天线所包含器件与Ku频段基本相同,其不同之处在于馈电网络处引入了高低频波导移相器。由于Ka频段天线整体相对带宽达到45%,高低频相对带宽分别达到5.3%和7.8%,比Ku频段的平板天线带宽大,因此在合成圆极化波时所需的相位差在相应频段的不平衡度比较差,从而导致整体轴比变差。在引入波导移相器后相位不平衡度得到了大幅度的改善,天线的轴比也得到了改善,轴比从之前的小于2.6dB改善为在对应带宽内均小于1.1dB。基于平行板波导双极化天线的设计是对低剖面双极化平板天线的扩展研究。本章所设计的双极化平行板波导天线其剖面高度为1.3倍波长,相比于双极化平板天线剖面高度的4.8倍波长有所降低。双极化平行板波导天线由功分网络、平行板波导、金属腔、辐射缝隙组成,该天线相对于前边章节所研究的平板天线虽然带宽存在劣势,但其结构简单,加工成本低。
张稼宸[10]（2019）在《低副瓣波导缝隙天线及新型透镜天线研究》文中进行了进一步梳理随着电磁波研究频率趋于高频,卫星天线的设计面临着巨大挑战。为了实现远距离传输,天线通常需要具有高增益、低副瓣的特性,其工作带宽、尺寸、成本和重量也是设计的重要指标。在高频频段若采用介质材料,会产生很大的损耗,因而尽量使用纯金属结构来避免介质损耗。常用的高增益、低副瓣天线有平面阵列天线、透镜天线以及反射面天线,各有其优缺点。本文主要对低副瓣平板阵列天线及透镜天线进行了研究。首先,本文设计了一个X频段单脉冲天线。根据指标要求,确定天线由八根窄边波导行波阵构成。并依据泰勒分布计算阵列中缝隙单元的激励幅度,得到每个缝隙的尺寸,从而实现天线方位面的低副瓣设计。在天线阵面一端接有实现单脉冲及低副瓣特性馈电网络,主要由不等分功分器及魔T构成。经过仿真,天线在方位面副瓣低于-27.5 dB,俯仰面副瓣低于-26 dB,工作频带范围内天线驻波比小于1.2。其次,本文设计了一种宽带低副瓣缝隙平板阵列天线。天线分为四层结构依次为:波导馈电网络,耦合缝隙,高次模谐振腔体,辐射缝隙。由于耦合缝隙及谐振腔的存在,天线的带宽比传统波导缝隙驻波阵有所提升。馈电网络通过泰勒分布实现天线的低副瓣性能。通过仿真分析此天线回波损耗在-14 dB以下带宽达到9.3%,副瓣低于-20 dB。之后,我们利用新型传输结构脊间隙波导设计了宽带低副瓣平板阵列天线。该天线与上述天线结构相类似。由馈电网络,耦合缝隙,高次模谐振腔体,辐射缝隙构成。馈电网络依旧采用泰勒分布实现低副瓣。通过仿真分析此天线回波损耗在-14 dB以下带宽达到19.14%,副瓣低于-20 dB。可以看出采用脊间隙波导结构,天线的工作带宽有了明显的提升。并且相对于波导平板阵列,利用脊间隙波导结构,天线的上下层金属间不需要接触,为半封闭结构,避免了波导连接处带来的误差。最后,我们设计了一种基于间隙波导半高销钉结构的新型透镜天线。透镜单元为上下布满销钉的金属板,且上下销钉在周期排布方向平移二分之一单元周期。相比于超材料制作的透镜,此结构在超宽频带范围内有稳定的电磁特性且没有介质损耗。仿真天线带宽达到83.87%。此外,这种结构成本低、易加工。通过调整销钉高度,单元折射率变化范围为11.4,满足龙伯透镜的折射率分布。为了验证方案可行性,我们对此透镜天线进行实物加工并进行测试,实测结果良好,验证了此透镜天线设计的可行性。
二、馈电波导、天线馈源（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、馈电波导、天线馈源（论文提纲范文）
（1）多波束反射面天线的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 课题研究背景和意义 |
| §1.2 角分集天线的研究现状 |
| §1.3 馈源的研究现状 |
| §1.4 反射面赋形技术的研究现状 |
| §1.5 论文主要工作和章节安排 |
| 第二章 对流层散射通信天线的基本理论 |
| §2.1 对流层散射通信基本原理 |
| §2.1.1 对流层散射信号的基本特征及特点 |
| §2.1.2 对流层散射通信站的设计原则 |
| §2.2 反射面天线的理论分析 |
| §2.2.1 抛物面天线与单偏置抛物面天线的理论分析 |
| §2.2.2 标准双偏置格里高利天线理论分析 |
| §2.2.3 环焦反射面天线与角分集天线理论分析 |
| §2.3 反射面天线的分析方法 |
| §2.3.1 几何光学法和几何绕射理论 |
| §2.3.2 物理光学法和物理绕射理论 |
| §2.3.3 多层快速多极子算法 |
| §2.4 本章小结 |
| 第三章 馈源的研究与设计 |
| §3.1 角度分集天线馈源类型选择 |
| §3.1.1 角度分集天线馈源设计的基本要求 |
| §3.1.2 波纹喇叭馈源与介质棒馈源的比较 |
| §3.2 介质棒馈源的研究与设计 |
| §3.2.1 介质棒馈源的基本理论 |
| §3.2.2 介质棒馈源的仿真设计加工 |
| §3.3 极化隔离器的研究与设计 |
| §3.3.1 极化隔离器的基本理论 |
| §3.3.2 极化隔离器的仿真设计加工 |
| §3.4 本章小结 |
| 第四章 赋形反射面天线的整体设计 |
| §4.1 仿真软件简介 |
| §4.2 反射面天线赋形技术原理概述 |
| §4.2.1 赋形环焦反射面天线参数的选取 |
| §4.2.2 反射面天线的赋形设计方法 |
| §4.3 格里高利型双波束环焦角分集反射面天线设计 |
| §4.4 卡塞格伦型三波束环焦角分集反射面天线设计 |
| §4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| §5.1 总结 |
| §5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
（2）基于空馈方法的高增益天线研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.2.1 环焦反射面天线的研究背景及意义 |
| 1.2.2 反射阵天线的研究背景及意义 |
| 1.2.3 透射阵列天线的研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 环焦反射面天线的发展及研究 |
| 1.3.2 平面反射阵列天线的发展及研究 |
| 1.3.3 平面透射阵列天线的发展及研究 |
| 1.4 本文主要工作及内容安排 |
| 1.4.1 本文的主要研究工作 |
| 1.4.2 本文的内容安排 |
| 第二章 基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 环焦反射面天线设计 |
| 2.2.1 椭球副面馈源反射面天线的结构及几何意义 |
| 2.2.2 自支撑的椭球副面馈源反射面天线的结构及几何意义 |
| 2.2.3 帽型馈源反射面天线的结构及几何意义 |
| 2.2.4 环焦反射面天线的效率计算 |
| 2.3 平面反射阵天线的设计 |
| 2.3.1 平面反射阵天线单元的设计 |
| 2.3.2 平面反射阵列单元的相位调节方法 |
| 2.3.3 平面反射阵列的综合设计 |
| 2.4 平面透射阵天线的设计 |
| 2.4.1 平面透射阵天线的结构 |
| 2.4.2 平面透射阵天线的单元设计 |
| 2.4.3 平面透射阵天线的综合设计 |
| 第三章 高性能环焦反射面天线研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Ku频段双线极化帽型馈源环焦反射面天线的设计 |
| 3.2.1 相位效率计算模型 |
| 3.2.2 帽型馈源的优化设计 |
| 3.2.3 帽型馈源反射面天线的设计和测试结果 |
| 3.3 Ku频段圆极化帽型馈源环焦反射面天线设计 |
| 3.3.1 帽型馈源设计及其结果分析 |
| 3.3.2 圆极化环焦反射面天线的设计与测试结果分析 |
| 3.4 Ka频段双圆极化椭球副面馈源环焦反射面天线设计 |
| 3.4.1 椭球副面馈源的设计及其结果分析 |
| 3.4.2 圆极化环焦反射面天线的设计与测试结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 反射阵天线研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于多项式优化技术的宽带反射阵天线的设计 |
| 4.2.1 单元结构 |
| 4.2.2 单元性能分析 |
| 4.2.3 反射阵天线的设计及加工测试 |
| 4.3 基于亚波长单元的宽带反射阵列天线设计 |
| 4.3.1 单元结构 |
| 4.3.2 单元性能分析 |
| 4.3.3 反射阵天线的设计及加工测试 |
| 4.4 全金属反射阵天线的研究设计 |
| 4.4.1 单元结构 |
| 4.4.2 单元性能分析 |
| 4.4.3 反射阵天线的设计及加工测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 低剖面反射阵天线研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 单元设计 |
| 5.1.2 反射阵天线的设计及加工测试 |
| 5.2 低剖面宽带反射阵天线设计 |
| 5.2.1 馈源设计 |
| 5.2.2 单元设计 |
| 5.2.3 反射阵天线整体设计及加工测试 |
| 5.3 低剖面双频反射阵天线设计 |
| 5.3.1 单元设计 |
| 5.3.2 反射阵天线的设计和加工测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 双层透射阵天线研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 高效率双层透射阵列天线的设计 |
| 6.2.1 单元结构 |
| 6.2.2 单元性能分析 |
| 6.2.3 透射阵天线的设计及加工测试 |
| 6.3 高效率双层双频透射阵列天线的设计 |
| 6.3.1 单元结构 |
| 6.3.2 单元性能分析 |
| 6.3.3 透射阵天线的设计及加工测试 |
| 6.4 高效率双层双极化透射阵列天线的设计 |
| 6.4.1 单元结构 |
| 6.4.2 单元性能分析 |
| 6.4.3 透射阵天线的设计及加工测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 基于透射型人工电磁表面的涡旋电磁波产生 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 双模态涡旋电磁波的产生 |
| 7.2.1 单元结构 |
| 7.2.2 单元性能分析 |
| 7.2.3 天线仿真和测量结果分析 |
| 7.3 四模态涡旋电磁波的产生 |
| 7.3.1 单元结构 |
| 7.3.2 单元性能分析 |
| 7.3.3 天线的仿真和测量结果分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 研究总结 |
| 8.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）太空发电站地面接收站附近电磁环境分析评估（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 太空发电站研究背景 |
| 1.2 太空发电站研究现状 |
| 1.3 太空发电站环境评估现状 |
| 1.4 本文主要工作和内容 |
| 2 太空发电站系统整体设计 |
| 2.1 太空发电站系统微波能量传输技术 |
| 2.1.1 合适的工作频率 |
| 2.1.2 系统传输效率分析 |
| 2.2 太空发电站系统相关参数设计 |
| 2.3 发射天线远场场强分析 |
| 2.3.1 发射天线远场场强公式推导 |
| 2.3.2 发射天线远场场强计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 太空发电站系统发射天线设计 |
| 3.1 天线基本性能参数 |
| 3.1.1 天线作用及分类 |
| 3.1.2 天线性能参数 |
| 3.2 角锥喇叭天线 |
| 3.3 抛物面反射器天线原理分析 |
| 3.3.1 抛物面反射器几何特性 |
| 3.3.2 口径场法分析抛物面反射器天线辐射特性 |
| 3.3.3 抛物面反射器天线口径边缘照射分析 |
| 3.4 抛物面反射器天线Matlab理论计算 |
| 3.5 抛物面反射器天线仿真分析 |
| 3.5.1 HFSS电磁仿真软件 |
| 3.5.2 角锥喇叭天线仿真验证 |
| 3.5.3 抛物面反射器天线仿真验证 |
| 3.6 太空发电站平面阵列天线设计 |
| 3.6.1 平面阵列天线理论 |
| 3.6.2 平面阵列天线设计 |
| 3.6.3 平面阵列天线仿真分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 太空发电站系统定向传输路径损耗分析 |
| 4.1 自由空间传播损耗 |
| 4.2 大气吸收损耗 |
| 4.2.1 大气吸收损耗简化算法 |
| 4.2.2 大气吸收损耗实例计算 |
| 4.3 降雨引起的损耗 |
| 4.3.1 ITU-R雨衰预测模型 |
| 4.3.2 降雨衰减实例计算 |
| 4.4 电离层闪烁影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 太空发电站地面接收系统附近空间电磁场分布研究 |
| 5.1 太空发电站地面接收站接收天线模型 |
| 5.2 地面接收天线功率密度限值验证 |
| 5.3 太空发电站地面接收站天线仿真分析 |
| 5.4 地面对接收天线阵影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 太空发电站地面接收站附近电磁环境评估 |
| 6.1 理论计算结果 |
| 6.2 公众暴露安全区域分析 |
| 6.3 工医科设备安全区域分析 |
| 6.4 太空发电站地面接收系统对目标无线通信系统的影响 |
| 6.4.1 WLAN系统分析 |
| 6.4.2 判断太空发电站地面接收系统对WLAN通信系统的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）基于微小透镜的太赫兹单脉冲天馈系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 单脉冲天线研究概况 |
| 1.2.2 单脉冲天线研究概况简析 |
| 1.2.3 间隙波导技术研究概况 |
| 1.2.4 傅里叶相栅本振多路器研究概况 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第二章 基本理论概论及其相关方法 |
| 2.1 卡塞格伦单脉冲天线原理 |
| 2.1.1 引言 |
| 2.1.2 卡塞格伦单脉冲天线工作原理 |
| 2.2 单脉冲卡塞格伦天线的分析 |
| 2.2.1 单脉冲卡塞格伦天线的分析方法 |
| 2.2.2 单脉冲天线性能评价参数 |
| 2.3 间隙波导技术基本理论 |
| 2.3.1 PEC-PMC平行板工作原理 |
| 2.3.2 销钉型EBG结构电磁特性 |
| 2.3.3 脊间隙波导 |
| 2.3.4 槽间隙波导 |
| 2.3.5 电磁带隙分析方法 |
| 2.4 傅里叶相栅理论基础 |
| 2.4.1 标量衍射理论 |
| 2.4.2 傅里叶相栅设计原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于间隙波导技术的和差比较器设计 |
| 3.1 销钉型EBG结构单元设计 |
| 3.2 槽间隙波导一维结构设计 |
| 3.3 脊间隙波导一维结构设计 |
| 3.4 间隙波导魔T |
| 3.5 和差比较器整体设计 |
| 3.5.1 90°弯脊间隙波导层设计与仿真 |
| 3.5.2 和通道的设计与仿真 |
| 3.5.3 E面差通道的设计与仿真 |
| 3.5.4 H面差通道的设计与仿真 |
| 3.5.5 考虑探针加工影响的仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 单脉冲卡塞格伦天线的设计 |
| 4.1 四微小透镜天线馈源设计与仿真 |
| 4.1.1 引言 |
| 4.1.2 四微小透镜天线馈源设计 |
| 4.2 单脉冲卡塞格伦天线的参数选取 |
| 4.2.1 卡塞格伦天线的几何结构与设计 |
| 4.2.2 馈源相位中心的选取 |
| 4.2.3 卡塞格伦天线的参数值确定 |
| 4.3 单脉冲卡塞格伦天线的性能仿真 |
| 4.3.1 和波束仿真结果与性能分析 |
| 4.3.2 差波束仿真结果与性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于傅里叶相栅的本振多路器设计 |
| 5.1 斜入射的一维傅里叶相栅设计 |
| 5.2 二维傅里叶相栅的设计 |
| 5.2.1 伪二维傅里叶相栅的设计 |
| 5.2.2 真二维傅里叶相栅的设计 |
| 5.3 一维四波束傅里叶相栅测试方案 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作与成果 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 攻读硕士期间的科研成果 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）Ka波段高增益双圆极化平板天线的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 单探针或多探针激励结合径向线缝隙天线 |
| 1.2.2 3dB电桥结合双线极化天线 |
| 1.2.3 双圆极化馈源结合馈电网络 |
| 1.3 论文主要创新 |
| 1.4 本文的结构安排 |
| 第二章 高增益双圆极化平板天线的设计理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 圆极化波合成的理论 |
| 2.2.1 线极化波合成双圆极化波的原理 |
| 2.2.2 互补移相器结合喇叭天线实现圆极化的原理 |
| 2.2.3 线极化馈源加载各向异性材料实现圆极化的原理 |
| 2.3 基本传输结构相关理论 |
| 2.3.1 矩形波导 |
| 2.3.2 单脊波导 |
| 2.4 阵列天线相关理论 |
| 2.4.1 均匀直线阵理论 |
| 2.4.2 均匀平面阵理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 低剖面的高增益双圆极化平板天线 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 线极化馈源加载可重构的十字形极化栅实现双圆极化的原理 |
| 3.3 端馈的1×6 单元的双圆极化线阵的设计 |
| 3.3.1 端馈的双圆极化线阵的设计流程 |
| 3.3.2 提取缝隙的归一化电导 |
| 3.3.3 可重构的十字形极化栅的设计 |
| 3.3.4 线极化馈源和可重构的十字形极化栅的联合仿真调整 |
| 3.3.5 端馈的1×6 单元的双圆极化线阵的仿真结果 |
| 3.4 中馈的1×12 单元的双圆极化线阵的设计 |
| 3.4.1 矩形波导-脊波导转接器 |
| 3.4.2 波导中馈的1×12 单元的双圆极化线阵的仿真结果 |
| 3.5 低剖面的8×12 单元的高增益双圆极化平板天线 |
| 3.5.1 低剖面的8×12 单元的高增益双圆极化平板天线的结构 |
| 3.5.2 紧凑型1分8 并联馈电网络 |
| 3.5.3 低剖面的8×12 单元的高增益双圆极化平板天线的仿真结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 宽带、低剖面的高增益双圆极化平板天线 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 互补移相结合双极化功分器实现双圆极化的原理 |
| 4.3 宽带、低剖面的2×2 单元的双圆极化子阵的设计 |
| 4.3.1 宽带、低剖面的2×2 单元的双圆极化子阵的结构 |
| 4.3.2 双极化功分器 |
| 4.3.3 互补移相器 |
| 4.3.4 低剖面的四脊喇叭 |
| 4.3.5 水平-垂直波导转换结构 |
| 4.3.6 加工和测试 |
| 4.4 可拼接的4×4 单元的双圆极化子阵的设计 |
| 4.4.1 可拼接的4×4 单元的双圆极化子阵的结构 |
| 4.4.2 双极化1分4 子阵馈电网络 |
| 4.4.3 可拼接的4×4 单元的双圆极化子阵的仿真结果 |
| 4.5 长宽比4:1的32×8 单元的高增益双圆极化平板天线的设计 |
| 4.5.1 长宽比4:1的32×8 单元的双圆极化高增益平板天线的结构 |
| 4.5.2 宽带1分16 并联馈电网络 |
| 4.5.3 长宽比4:1的32×8 单元的双圆极化高增益平板天线的仿真结果.. |
| 4.6 小结 |
| 第五章 结束语 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（6）多频段共面天线设计与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 多频段反射面天线技术 |
| 1.2.2 多频段馈源技术 |
| 1.3 论文研究内容及本文主要工作 |
| 第二章 多频段面天线设计中的若干基本理论 |
| 2.1 抛物面天线 |
| 2.2 多频段共面天线馈源设计 |
| 2.2.1 喇叭天线基本原理 |
| 2.2.2 单腔形式的多频段馈源 |
| 2.2.3 多腔形式的多频段馈源 |
| 2.3 腔体理论与模式耦合 |
| 2.3.1 矩形波导传播模式分析 |
| 2.3.2 圆波导传播模式分析 |
| 2.3.3 正交模耦合器 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Ku/Ka/W三频段共面天线设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 馈源过渡段结构设计 |
| 3.2.1 圆矩过渡段设计 |
| 3.2.2 矩形到圆波导馈电结构设计 |
| 3.3 三频段面天线馈源设计 |
| 3.3.1 三频段馈电结构设计 |
| 3.3.2 Ku/Ka端口滤波器设计 |
| 3.3.3 Ku/Ka/W三频段馈源设计 |
| 3.4 三频段馈源仿真结果 |
| 3.5 三频段共面天线仿真设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 Ku/Ka/W三波段共面天线实验研究 |
| 4.1 三频段共面天线馈源加工与测试分析 |
| 4.1.1 三频段馈源加工与实测 |
| 4.1.2 误差结果分析分析 |
| 4.2 X/Ka/W三频段共面天线实验测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 X/Ku/Ka/W四频段面天线馈源设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 X/Ku/Ka/W四频段馈源设计分析 |
| 5.3 X/Ku/Ka/W馈源仿真设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
（7）高功率微波阵列天线若干关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景与意义 |
| 1.2 高功率微波技术的发展及国内外现状 |
| 1.2.1 高功率微波天线技术的发展动态 |
| 1.2.2 高功率微波天线技术的研究现状 |
| 1.2.3 亚波长电磁学在高功率微波的研究现状 |
| 1.2.4 等离子体科学与高功率微波技术的研究现状 |
| 1.2.5 平面反射/透射型阵列天线与高功率微波技术的研究现状 |
| 1.2.6 困难和挑战 |
| 1.3 本文的主要贡献与创新 |
| 1.4 本文的结构安排 |
| 第二章 高功率微波的平面反射阵天线与紧凑型高功率微波馈源的理论及研究 |
| 2.1 波束扫描的平面反射阵天线的实现原理 |
| 2.2 波束扫描的平面反射阵天线相位补偿技术 |
| 2.3 平面反射阵天线的研究方法 |
| 2.4 用于高功率微波的紧凑口径开缝腔天线的设计方法 |
| 2.4.1 临界缝隙宽度 |
| 2.4.2 基于层次分析法(AHP)的缝隙排布的优化方法 |
| 2.5 本章总结 |
| 第三章 紧凑型圆口径高功率微波天线的研究与设计 |
| 3.1 同轴谐振腔的本征模式及不连续性分析 |
| 3.2 双模同轴谐振腔的工作原理 |
| 3.3 单模与双模同轴腔的辐射性能仿真与对比 |
| 3.4 临界缝隙宽度与功率容量分析 |
| 3.5 基于相位对消技术的紧凑型圆口径馈源在方向图赋形的研究 |
| 3.5.1 传统线极化的圆环缝隙阵列排布 |
| 3.5.2 基于相位对消技术的圆环缝隙阵列排布 |
| 3.5.3 基于相位对消技术的双模同轴开缝腔天线辐射性能的研究与分析 |
| 3.5.4 馈源性能的仿真分析 |
| 3.6 功率容量分析与性能对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于非对称高次模式和共形阵列技术的矩形口径高功率微波紧凑型馈源的研究 |
| 4.1 矩形谐振腔的本征模式分析 |
| 4.2 基于AHP法的高功率微波半月形缝隙的矩形开缝腔天线设计 |
| 4.3 非对称高次模式与方向图对称性的研究 |
| 4.3.1 基于非对称高次模式的紧凑型缝隙阵列排布 |
| 4.3.2 基于对称和非对称高次模式的矩形开缝腔天线的辐射性能对比 |
| 4.4 基于非对称高次模式TE_(403)的矩形口径高功率微波紧凑型馈源在赋形方向图的研究与设计 |
| 4.4.1 紧凑型高功率微波馈源的高次模式的研究与分析 |
| 4.4.2 基于TE_(403)模式的矩形谐振腔的腔模分析 |
| 4.4.3 基于棋盘格法的快速馈电结构分析 |
| 4.4.4 用于高次干扰模式抑制的双模矩形腔体的设计 |
| 4.4.5 基于共形阵列技术的赋形方向图的研究与分析 |
| 4.4.6 具有高功率容量的喇叭腔加载的宽缝设计 |
| 4.4.7 天线性能的仿真与实测 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于能量隧穿现象的高功率微波平面反射阵天线的研究与设计 |
| 5.1 数值计算方法和研究理论 |
| 5.1.1 常用的研究理论与分析方法 |
| 5.2 天然材料与人工材料 |
| 5.2.1 介质材料的基本分类 |
| 5.2.2 等效传输线理论中的对偶原则 |
| 5.3 非透明材料的能量隧穿特性研究 |
| 5.3.1 金属材料的Drude等离子体模型 |
| 5.3.2 非透明材料的能量隧穿现象的研究 |
| 5.4 高功率微波平面反射阵天线的研究与设计 |
| 5.4.1 基于磁谐振隧穿的三明治材料的研究 |
| 5.4.2 用于高功率微波的频选表面及空间移相器的研究与设计 |
| 5.5 1 -bit高功率微波平面反射阵单元的研究与设计 |
| 5.5.1 工作原理 |
| 5.5.2 仿真及实验验证 |
| 5.5.3 阵列性能的仿真分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 等离子体可重构的高功率微波平板反射阵天线的设计 |
| 6.1 基于低压氩气直流放电的等离子体开关的研究与设计 |
| 6.1.1 均匀非磁化等离子体与电磁波互作用 |
| 6.1.2 一维均匀非磁化等离子体的建模与分析 |
| 6.1.3 基于低压氩气直流放电的等离子体开关的设计 |
| 6.2 等离子体可重构的高功率微波紧凑型平面反射阵天线的研究与设计 |
| 6.2.1 等离子体可重构的N-bit高功率微波平面反射阵单元的设计 |
| 6.2.2 仿真及实验验证 |
| 6.2.3 功率容量的验证与分析 |
| 6.2.4 阵列性能的仿真分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（8）高功率微波连续横向枝节阵列天线研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题依据和研究意义 |
| 1.2 高功率微波阵列天线的研究现状 |
| 1.2.1 螺旋阵列天线 |
| 1.2.2 径向线缝隙阵列天线 |
| 1.2.3 波导缝隙阵列天线 |
| 1.2.4 波束扫描透镜天线 |
| 1.3 连续横向枝节阵列天线的研究现状 |
| 1.3.1 CTS阵列天线简介 |
| 1.3.2 CTS波束扫描阵列天线 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第二章 宽带平板波导CTS阵列天线研究 |
| 2.1 CTS辐射单元性能研究 |
| 2.1.1 CTS单元耦合特性分析 |
| 2.1.2 CTS单元结构的选择 |
| 2.1.3 CTS单元与传统缝隙对比 |
| 2.2 平行平板波导CTS直线阵列初步设计 |
| 2.2.1 CTS阵列的设计流程 |
| 2.2.2 归一化阻抗提取 |
| 2.2.3 口径分布函数选择 |
| 2.2.4 天线带宽特性分析 |
| 2.3 频率调谐仿真研究 |
| 2.4 功分馈电系统设计 |
| 2.4.1 平板波导CTS平面阵列的基本结构 |
| 2.4.2 宽带功分馈电系统设计 |
| 2.4.3 介质隔离窗口设计 |
| 2.5 宽带辐射系统联合仿真研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 高功率平板波导CTS阵列天线研究 |
| 3.1 改进后平行平板波导CTS直线阵列设计 |
| 3.1.1 改进后CTS单元归一化阻抗提取 |
| 3.1.2 改进后CTS直线阵列仿真 |
| 3.1.3 参数敏感性分析 |
| 3.2 功率分配网络的设计 |
| 3.2.1 不同馈电电流分布对天线辐射特性影响 |
| 3.2.2 1分15 等功分器的设计 |
| 3.2.3 矩形波导分支结构设计 |
| 3.2.4 1分28 路不等功分馈电系统设计 |
| 3.3 高功率平板波导CTS阵列系统 |
| 3.3.1 功分馈电系统和平面矩形阵列天线的联合仿真 |
| 3.3.2 平板波导CTS阵列系统实验规划 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 高功率径向线CTS阵列天线研究 |
| 4.1 径向线CTS阵列天线的设计 |
| 4.1.1 径向线CTS阵列天线的工作原理 |
| 4.1.2 天线口面的阻抗分布 |
| 4.1.3 CTS单元归一化阻抗提取 |
| 4.1.4 馈电部分设计 |
| 4.2 径向线CTS阵列天线的仿真 |
| 4.2.1 同轴TEM模式注入时CTS阵列天线仿真 |
| 4.2.2 同轴圆极化TE_(11)模式注入时CTS阵列天线仿真 |
| 4.2.3 参数敏感性分析 |
| 4.3 径向线CTS阵列天线的低功率实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于径向CTS天线和高功率复合介质透镜的波束扫描技术研究 |
| 5.1 高功率复合介质透镜阵列 |
| 5.1.1 复合介质透镜组成 |
| 5.1.2 透镜传输子单元移相分析 |
| 5.1.3 透镜传输子单元仿真设计 |
| 5.1.4 复合介质透镜波束扫描天线工作原理 |
| 5.1.5 各层透镜阵列设计 |
| 5.1.6 透镜传输子单元敏感性分析 |
| 5.2 复合介质透镜波束扫描天线联合仿真研究 |
| 5.2.1 径向线CTS阵列天线加载一层透镜 |
| 5.2.2 径向线CTS阵列天线加载两层透镜 |
| 5.2.3 径向线CTS阵列天线加载三层透镜 |
| 5.3 复合介质透镜波束扫描天线低功率实验研究 |
| 5.3.1 复合介质透镜反射系数测量 |
| 5.3.2 径向线CTS阵列天线加载透镜后反射系数测量 |
| 5.3.3 径向线CTS阵列天线加载透镜后方向图测量 |
| 5.4 复合介质透镜波束扫描天线高功率实验研究 |
| 5.4.1 径向线CTS阵列天线加载一层透镜 |
| 5.4.2 径向线CTS阵列天线加载两层透镜 |
| 5.4.3 径向线CTS阵列天线加载三层透镜 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作与基本结果 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（9）应用于卫星通信系统的高增益双极化平板天线（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 平板天线的简介 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文主要内容及工作安排 |
| 第二章 平板天线单元的设计以及基本理论 |
| 2.1 天线单元的选择 |
| 2.2 矩形波导与喇叭天线的基本理论 |
| 2.2.1 矩形波导理论 |
| 2.2.2 波导喇叭天线基本理论 |
| 2.3 天线单元的仿真设计 |
| 2.3.1 天线单元结构 |
| 2.3.2 天线单元计算结果 |
| 2.4 正交模耦合器 |
| 2.4.1 正交模耦合器的基本理论 |
| 2.4.2 Ku频段正交模耦合器的设计 |
| 2.5 圆极化技术理论 |
| 2.5.1 圆极化技术理论的简介 |
| 2.5.2 实现圆极化的几种方法归纳 |
| 2.6 阵列天线的理论 |
| 2.6.1 阵列天线综述 |
| 2.6.2 方向图乘积定理 |
| 2.6.3 阵列天线的间距选择 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 Ku频段双频双圆极化平板天线的设计 |
| 3.1 双线极化喇叭天线单元的设计 |
| 3.2 波导功分器设计 |
| 3.2.1 功分器基本理论 |
| 3.2.2 波导功分器的设计与仿真 |
| 3.3 馈电网络设计 |
| 3.3.1 双工器的设计 |
| 3.3.2 定向耦合器的设计 |
| 3.3.3 馈电网络形式的介绍 |
| 3.4 Ku频段双频双圆极化阵列天线的设计 |
| 3.4.1 四元阵的设计 |
| 3.4.2 Ku频段双频双圆极化64 元阵列天线的设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Ku频段双频双圆极化低副瓣平板天线的设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双频双圆极化低副瓣阵列天线方案 |
| 4.2.1 实现阵列天线低副瓣的几种方法介绍 |
| 4.2.2 整体方案设计介绍 |
| 4.3 双频双极化低副瓣阵列天线的设计 |
| 4.3.1 功分网络的设计 |
| 4.3.2 天线阵列的设计与仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Ka频段共口径双频双圆极化平板天线的设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Ka频段阵列天线的设计 |
| 5.2.1 指标要求 |
| 5.2.2 四元阵的设计 |
| 5.2.3 64 元阵理想馈电设计 |
| 5.2.4 阵列整体的设计以及出现的问题与解决方案 |
| 5.3 波导移相器 |
| 5.3.1 波导移相器的介绍 |
| 5.3.2 Ka频段波导移相器的设计 |
| 5.3.3 Ka频段波导移相器在馈电网络中的应用 |
| 5.4 Ka频段共口径双频双圆极化平板天线 |
| 5.4.1 Ka频段平板天线结构 |
| 5.4.2 Ka频段平板天线仿真结果与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于平行板波导的双极化天线设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 平行板波导天线单元 |
| 6.2.1 天线单元结构 |
| 6.2.2 天线单元仿真结果 |
| 6.3 天线阵列的设计 |
| 6.4 平行板波导天线的仿真结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 需要进一步研究的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）低副瓣波导缝隙天线及新型透镜天线研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景与意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 波导缝隙的发展现状 |
| 1.2.2 间隙波导的发展现状 |
| 1.2.3 透镜天线的发展现状 |
| 1.3 论文的主要内容和论文安排 |
| 第二章 天线基本理论 |
| 2.1 阵列天线 |
| 2.1.1 阵列天线的介绍 |
| 2.1.2 阵列天线方向图乘积理 |
| 2.1.3 均匀阵 |
| 2.1.4 泰勒综合法 |
| 2.2 波导缝隙天线 |
| 2.2.1 辐射机理 |
| 2.2.2 缝隙等效电路 |
| 2.2.3 波导缝隙天线分类 |
| 第三章 X波段低副瓣单脉冲波导缝隙天线设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单脉冲技术 |
| 3.2.1 单脉冲技术原理 |
| 3.2.2 魔T |
| 3.3 设计方法 |
| 3.3.1 窄边波导缝隙设计步骤 |
| 3.3.2 缝隙电导分布计算 |
| 3.3.3 缝隙电导提取 |
| 3.4 低副瓣单脉冲天线设计 |
| 3.4.1 泰勒阵列天线设计目标 |
| 3.4.2 天线阵面设计 |
| 3.4.3 单脉冲馈电网络设计 |
| 3.4.4 天线整体设计与仿真结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Ku波段宽带低副瓣缝隙天线设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 间隙波导相关理论 |
| 4.2.1 电磁带隙结构 |
| 4.2.2 间隙波导结构 |
| 4.3 宽带波导缝隙天线设计 |
| 4.3.1 设计指标及天线设计 |
| 4.3.2 天线单元设计及仿真结果 |
| 4.3.3 馈电网络设计及仿真结果 |
| 4.3.4 天线阵列及仿真结果 |
| 4.4 宽带脊间隙波导缝隙天线设计 |
| 4.4.1 设计指标及天线设计 |
| 4.4.2 天线单元设计及仿真结果 |
| 4.4.3 馈电网络设计及仿真结果 |
| 4.4.4 天线阵列及仿真结果 |
| 4.5 对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 超宽带透镜天线设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 透镜天线 |
| 5.2.1 透镜天线原理 |
| 5.2.2 龙伯透镜工作原理 |
| 5.2.3 龙伯透镜的实现方法 |
| 5.3 透镜天线设计 |
| 5.3.1 半高销钉单元 |
| 5.3.2 透镜天线设计 |
| 5.3.3 透镜天线仿真 |
| 5.4 透镜天线实物加工及测试 |
| 5.4.1 透镜天线实物加工 |
| 5.4.2 天线回波损耗测试 |
| 5.4.3 天线增益及方向图测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、馈电波导、天线馈源（论文参考文献）
- [1]多波束反射面天线的研究与设计[D]. 韩嘉维. 桂林电子科技大学, 2021(02)
- [2]基于空馈方法的高增益天线研究[D]. 蔡明波. 西安电子科技大学, 2021
- [3]太空发电站地面接收站附近电磁环境分析评估[D]. 刘鹤. 北京交通大学, 2020(03)
- [4]基于微小透镜的太赫兹单脉冲天馈系统研究[D]. 彭双. 东南大学, 2020
- [5]Ka波段高增益双圆极化平板天线的研究[D]. 程铭. 电子科技大学, 2020(07)
- [6]多频段共面天线设计与实验研究[D]. 方向. 南京信息工程大学, 2020(02)
- [7]高功率微波阵列天线若干关键技术研究[D]. 马骁. 电子科技大学, 2020(07)
- [8]高功率微波连续横向枝节阵列天线研究[D]. 孙云飞. 国防科技大学, 2019(01)
- [9]应用于卫星通信系统的高增益双极化平板天线[D]. 伍金霄. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [10]低副瓣波导缝隙天线及新型透镜天线研究[D]. 张稼宸. 西安电子科技大学, 2019(02)