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题名一款具有稳定扫描波束分辨率的宽视角相控阵天线
被引量:4
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作者
杨林
程友峰
廖成
丁霄
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机构
西南交通大学电磁场与微波技术研究所
电子科技大学应用物理研究所
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出处
《微波学报》
CSCD
北大核心
2022年第3期20-26,共7页
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基金
国家自然科学基金(青年项目61901398,重点项目61731005)
四川省科技厅项目(2021YJ0361)。
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文摘
基于自适应稀疏阵的结构,提出了一种具有宽视角与稳定扫描波束分辨率性能的相控阵天线。阵列单元是可以在相同谐振频率下实现TM;和TM;两种模式共同工作的单激励圆环贴片天线,其具有140°的半功率波束宽度,这种宽波束辐射效果能够较好地拓展相控阵天线的扫描范围。基于此单元构建了一个35元线阵,对其波束扫描分析发现在限定增益波动小于2 dB的条件下阵列扫描范围可以达到-70°~+70°,但主瓣波束宽度随着扫描角度的增加而增大。为解决这个问题,引入了自适应稀疏阵的概念,并采用基于互耦补偿矩阵的迭代快速傅里叶变换(Iterative Fast Fourier Transform,IFFT)技术进行自适应稀疏阵的优化设计。结果表明,所提出的基于自适应稀疏阵结构的35单元相控阵天线在-60°~+60°扫描范围内增益波动始终小于1.5 dB,波束宽度波动小于1°,且峰值旁瓣电平基本保持在-20 dB以下。相较于均匀周期阵列,所提出的自适应稀疏相控阵天线能够在实现低旁瓣宽视角扫描的同时,有效提高天线在宽角度范围内扫描波束分辨率的稳定性。
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关键词
混合模式技术
宽视角扫描相控阵
迭代快速傅里叶变换
自适应稀疏阵
稳定分辨率
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Keywords
hybrid-mode technique
wide-angular scanning phased array
iterative fast Fourier transform(IFFT)
adaptively thinned array
stable resolution
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分类号
TN821.8
[电子电信—信息与通信工程]
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题名一种基于方向图重构机制的宽带宽视角相控阵天线
被引量:1
- 2
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作者
梁峰
程友峰
廖成
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机构
西南交通大学电磁场与微波技术研究所
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出处
《电子测量技术》
北大核心
2022年第18期161-166,共6页
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基金
国家自然科学基金(61901398,61801405,61771407)
四川省科技厅项目(2021YJ0361)资助。
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文摘
本文提出了一款风车形方向图可重构单元及其作为阵元的二维平面宽带宽视角扫描相控阵天线。所提出的单馈方向图可重构单元天线由辐射贴片、直流偏置电路以及宽带人工磁导体(AMC)反射面构成。其中,辐射贴片为馈电结构可重构的4个Vivaldi缝隙组成的风车形贴片,它能够通过改变PIN二极管的通断以实现宽带内四个端射方向上的波束切换。此外,将AMC反射面加载于辐射结构的后端,使得最大辐射方向由原来的端射方向调整为准端射方向,这样有利于单元天线组阵后的扫描波束能够覆盖到侧射方向。对该天线单元及其构建的8×8均匀平面相控阵天线进行了仿真与分析。仿真结果显示,所设计的阵列天线同时具备了宽带宽视角二维波束扫描性能,其在5.4~6.1 GHz的工作频带内可以实现±60°范围内的二维波束扫描。同时,阵列的增益波动小于4.3 dB,并且具有较低的旁瓣电平。
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关键词
方向图可重构天线
PIN二极管
人工磁导体(AMC)
宽带宽视角扫描相控阵天线
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Keywords
pattern reconfigurable antenna
PIN diode
AMC
wideband wide-Angular scanning phased array
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分类号
TN821
[电子电信—信息与通信工程]
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