凌 祥，胡志慧，姜志森

（1.海军航空工程学院电子信息工程系，山东 烟台 264001；2.海军装备研究院，上海 200436）

随着微波集成电路技术的发展，有源集成天线成为近年来一个很重要的研究领域。有源集成天线将有源器件和天线单元集成起来，使得其既具有传统辐射单元的功能，同时又具备了信号和波形处理能力，如混频、放大[1]。1993年，R.A.York首先提出了基于有源集成天线阵列的波束扫描新方法[2]，这种新的相控阵天线不需要移相器，具有低成本、小型化、易集成的优点，特别是在毫米波段，由于无须高性能的移相器，使得该技术更具优势。图1是他提出的一维线阵的原理图，相邻振荡器通过耦合线进行互相耦合，通过对称地控制阵列边界单元的自由振荡频率，可以在阵列中实现线性的相位分布，用于无移相器的波束扫描。这种阵列利用振荡器之间的耦合来实现波束扫描，因而也被称为耦合振荡器阵列。

York和随后的众多学者对一维和二维平面阵列的理论进行了深入研究[3-6]，并设计了实验阵列对原理进行验证。Ted Heath等人还设计了25单元的二维耦合振荡器阵列天线用于L1波段的GPS中[7]。

机载、弹载和星载相控阵天线由于飞行器的限制，更适合采用共形阵列天线，将天线单元安装在飞行器的表面上，使阵列天线表面与飞行器表面相吻合，既可以克服波束扫描范围窄，天线增益和测角精度随扫描角的增加而降低的缺陷，同时还可以改善飞行器的空气动力学性能。而耦合振荡器阵列天线体积小、集成度高、并且不需使用移相器，因此在共形相控阵中具有较好的应用前景。……