蒋凡杰，倪文俊

(中国电子科技集团公司第51研究所，上海 201802)

0 引言

介绍了一种双波束同步扫描相控阵天线的工作原理、设计方法及其实际测试结果，该天线具有两个同时波束，分别称为A波束和B波束，两波束之间的夹角为 ΔθAB，两波束可以在方位 ±50°范围内作同步电扫描，相同扫角下不同频率的A、B波束之间的夹角保持不变，从而可以用幅度比较的方法对±50°范围内的目标实现测向接收或跟踪。该天线的主要技术指标如下。

1 天线阵设计

根据天线工作频率和极化方式，选用对数周期偶极子作为天线阵的单元。根据所要求的天线增益、波束宽度和扫描范围，采用32×8共256个单元的面阵结构，水平方向单元间距dx=60 cm;垂直方向相邻两列单元上下错开半个单元间距，形成三角形排列方式，垂直方向单元间距dy=150 cm，天线阵面总尺寸约为19.2 m×12 m。

由于天线阵面很大，为便于安装，在结构上将整个阵面分为16个框架，每个框架内包含16个天线单元及射频和供电接口，阵面中央装有一个多波束机箱，用于形成所需的双波束，并具有波束扫描控制功能。

2 馈电网络设计

根据相控阵理论［1］，N单元均匀直线阵如图1所示，单元间距dx，波束指向θs与阵内由移相器提供的各相邻单元的相位差ΔΦ有如下关系

式中，θs为波束指向;dx为单元间距;ΔΦ 为相邻单元之间的相位差，通常由移相器实现。

图1 N单元均匀直线阵

相控阵天线除采用移相器产生相位差外，还可以采用延迟线(传输线)来实现相位差，这时相邻单元的路径差ΔL与天线阵波束指向Δθs的关系为