共形环状毫米波微带天线研究

与弹体共形天线的复杂结构使天线性能的准确分析十分困难,共形时域有限差分法是分析复杂结构天线的有效方法之一。在介绍共形时域有限差分法基本原理的基础上,分析了毫米波圆锥共形环状微带天线,制作并测试了35GHz的环状微带天线,实测数据与仿真结果吻合。     

介质覆层对圆柱共形微带天线性能的影响研究

研究了圆柱共形微带天线加载介质层对天线性能的影响。首先采用互易定理分析了加载介质层后圆柱共形微带天线辐射特性,然后运用有限元法计算了天线的方向图．与文献结果进行了比较,验证了程序的有效性。最后。对不同介质覆层厚度和不同覆盖层介电常数下天线的散射参数和辐射方向图进行了仿真。结果表明,圆柱共形微带天线加载介质层后,天线的谐振频率产生了漂移而且阻抗带宽明显降低,介质层厚度对天线阻抗带宽的影响较大,而介电常数的影响相对较小。     

圆柱体共形阵列微带天线远区场辐射方向图计算

采用腔膜法（ＣＭ法）、几何绕射法（ＧＴＤ法）及叠加原理对嵌入圆柱型弹体表面的共形弹载阵列微带天线进行了分析，得到了远区场辐射方向图、特别是相位方向图，根据数值结果，成功地设计、改进了共形弹载阵列微带天线的结构、弹体的外形结构，从而为Ｓ波段一体化、全向、均匀相位子弹天线的研究提供了理论指导。     

近炸引信中的开槽共形定向微带天线

针对近炸引信中贴片微带天线带宽窄及定向辐射性能差等问题,提出了与弹体共形的具有侧向辐射、宽频带的微带天线。该微带天线采用倒方形贴片,在贴片上进行开方形槽,并在槽中加入圆形寄生贴片对天线性能进行优化。仿真与实物测试的结果表明：开槽的共形定向微带天线具有良好的宽带特性,在中心频率7.7 GHz附近方向图具有良好的侧向辐射性能,指标优良且尺寸小,满足近炸引信所需。     

引信双频环形微带天线的研究

在对环形微带天线进行电阻加载实现天线小型化的基础上。通过对环形天线的C形开槽，实现了天线的双频带工作。采用基于矩量法的电磁仿真软件IE3D进行优化仿真，给出了一个双频环形微带天线的设计仿真结果，此天线适合在无线电引信系统中应用。     

柱面微带天线的分析与仿真

为研究微带天线与安装柱形壳体共形弯曲后工作性能变化,以平面微带天线为基础建模仿真了不同曲半径的柱面微带天线结构,将平面、不同曲半径柱面的微带天线仿真数据进行了详细分析比较。结果表明:当平面微带天线弯曲成柱面时,中心工作频率和10 d B带宽均不会受到影响,但xz和yz截面上的增益会受到影响。由此得到矩形微带天线在不同曲半径柱面下工作性能的优劣,为曲面微带天线的研究和实用化设计提供了准确的理论与仿真依据。     

EBG结构在柱面共形微带天线中的应用

利用光学Bragg反射条件,设计了两种曲面电磁带隙结构,观察了其带隙特性,并首次把他们应用到柱面共形微带贴片天线中.仿真结果显示,利用EBG结构后,微带天线的高次谐波得到了很好地抑制.     

具有全向波束高增益的引信共形阵列天线

针对对地弹药引信天线不能满足宽落角探测需求的问题,提出一种基于共形阵列天线技术的宽波束产生方法,通过采用偶极子、微带天线阵列共形于引信风帽内腔表面,实现侧向全向辐射特性。该方法设计的天线可以随风帽的形状而改变,不占用其余空间。经测试验证表明该天线在H面具有全向辐射特性且增益较高。     

弹载圆极化微带天线设计

通过理论分析和HFSS三维电磁结构软件仿真,设计出一种圆形弹载圆极化微带天线.该天线在±60°的天线方向扫瞄空间内,天线极化轴比为1.06～3.3dB,增益为4.7dBi.文中给出了圆形圆极化天线的具体设计尺寸和仿真天线方向图、极化轴比图和驻波图.     

一种新型U形槽宽频带微带天线

针对微带天线的窄频带提出了一种新颖的U形槽的宽频带微带天线结构．该天线有别于一般的U形槽微带天线，其辐射贴片是附着在介质板的下面，天线采用探针一微带方式馈电。最终得到的微带天线的中心频率为2．0GHz-10dB带宽为660MHz．相对带宽达到33．00％。     

小型化宽频带圆极化半圆形微带贴片天线

针对无线通信中单贴片圆极化微带贴片天线带宽很窄的问题,提出了小型化半圆形宽频带圆极化微带天线。该天线通过在半圆形辐射贴片上开一组尺寸和位置非对称的矩形槽实现圆极化,应用非共面的临近耦合馈电补偿馈电探针的电感展宽天线的带宽。仿真结果表明,在2.30~3.04GHz范围内,天线的回波损耗小于-10dB,阻抗带宽27.7%;在2.37~2.54GHz范围内,天线的轴比小于3dB,圆极化带宽6.9%;在宽带范围内天线的增益大于6dB。与圆极化E形微带天线相比,不仅提高了带宽,而且贴片面积缩小了40%。     

线性阵列天线到柱形共形阵天线的递推计算

线性阵列天线的相关计算方法是共形天线研究的计算基础,文中给出了线性阵列的远场辐射场的计算过程,然后在此基础上得到环形阵列天线的计算方法。而柱形共形天线阵可以看成是环形阵叠加在一起,进而又得到柱形共形天线阵的辐射场公式。依次得到的计算方法,应用在实例上进行仿真,得到了与理论分析较为一致的结果。     

弹丸头锥上小型化共形短路遥测天线

针对弹载遥测天线小型化、弹体共形及抗高过载的综合性问题,提出了弹丸头锥上小型化共形短路遥测天线。该天线采用低介电常数柔性薄介质基底材料实现弹载共形,基于多短路针加载短路面的原理,逐步优化和确定了小型化共形短路遥测天线的各种参数,实现了天线的小型化。采用两片共形短路遥测天线对称配置形成的微带天线阵方向图具有在赤道面为圆形,子午面为"∞"字形的全向辐射特点。该天线外形尺寸为宽21 mm,长20.5 mm,厚0.5 mm。仿真、测试与试验表明,弹丸头锥上小型化共形短路遥测天线具有体积小、易加工安装、方向图稳定且具有抗高过载能力特点。研究成果可应用于小尺寸平台的遥测和弹道修正弹的弹载共形微带天线阵设计。     

圆极化共形球面阵天线的极化处理研究

对于共形球面阵天线来说,由于各天线单元的空间主波束方向以及极化方向均不一样,这导致了较高的交叉极化问题。而目前报道的绝大多数共形球面阵,采用的是线极化天线单元,因为线极化单元的极化方向容易控制。文中研究了采用圆极化天线单元的共形球面阵,讨论了一种降低交叉极化的方法。理论分析和仿真结果表明,该方法能有效降低圆极化共形球面阵的交叉极化,提高极化纯度,为圆极化共形球面阵天线的研究带来新的思路。     

微带共形天线阵在遥测系统中的设计应用

论述了微带共形天线阵的设计方法,分析了设计中存在的微带天线保护涂层设计与微带天线宽带化等关键技术,仿真设计与实际测试结果表明设计满足系统要求。     

与弹头共型的超宽带微带引信天线

针对常规微带天线带宽较窄,难以应用到宽频带系统上的问题,提出了超宽带与弹头共型微带天线。该天线以微带贴片天线为设计基础,在对辐射面宽度渐变处理,开窗以及接地面悬空等特殊结构设计,改善阻抗匹配特性。采用基于有限元方法的电磁仿真软件HFSS对所设计的天线进行仿真与测试结果表明,该天线极大的增加了带宽,在3.6～8.5 GHz的频率范围驻波比小于2.0,其相对带宽达到了68%,且天线在整个工作频段内具有良好的辐射特性。     

引信用加载环形微带天线的研究

采用矩量法对一种加载圆环形微带天线进行分析和设计，并在理论分析基础上对该种天线进行了研制。测试结果表明本文研制的加载圆环形微带天线具有大带宽、体积小等优点，特别适合于在无线电宽带引信系统中应用。     

毫米波引信天线

对毫米波引信天线进行了分析和设计,这种天线采用薄型波导缝隙阵,结构新颖,特别适用于飞行器天线,但由于这种天线的数学模型比较复杂,并且工作在毫米波波段,使设计和分析带来了一定困难,本文根据缝隙阵设计理论基础,解决了毫米波引信天线的设计难点,设计得到的毫米引信天线具有大倾角,低副瓣,高效率,宽频带和共形等优点,理论结果和实测结果相吻合,使这类天线在工程上得到了良好的应用。     

导引头共形相控阵天线研究进展

对双模导引头研制中的瓶颈技术,即复合传感器问题进行了分析,讨论了共形相控阵天线在双模导引头应用中的优势,介绍了共形相控阵天线的发展与研究现状,探讨了开发共形相控阵天线需要解决的关键技术难题和可能的技术途径。最后,对导引头共形相控阵天线的发展前景作出了预测。     

双层介质板开槽弹载宽频带GPS共形天线

针对目前弹载GPS共形天线,在无线电引信特定尺寸和安装环境下工作带宽窄的问题,提出双层介质板开槽弹载宽频带GPS共形天线。该天线采用双层介质板作为天线辐射单元的衬底,通过两种不同介电常数的介质板叠加形成非线性天线基板,其有效磁导率会随频率的升高成平方的减小,这样就可以在不同的频率上对应同一个贴片尺寸,从而拓展了天线的工作带宽。仿真和样机测试结果表明:该天线辐射单元实现了与弹体的共形,工作带宽31 MHz,弹体轴向-58°~+58°范围内天线轴比小于2,实现了天线的圆极化。