张新刚 吴 刚 钟 鹰

（中国空间技术研究院西安分院，陕西 西安 710100）

引 言

在卫星通信系统中，可能因突发事件，服务区内某地的通信容量急剧增加，要求卫星天线波束指向该地区并对其加权，以提高该地区的全向等效辐射功率（EIRP），因此，天线波束形状在轨可控成为当前卫星通讯发展的趋势和要求。

在轨重构赋形波束天线主要有单馈源可变赋形反射面天线、多馈源赋形反射面天线、相控阵天线和反射阵天线四种方案。单馈源可变赋形反射面天线通过改变赋形反射面天线的形状来实现波束重构，但是反射面形变驱动机构比较复杂且重量大，在空间使用有很大的困难。相控阵天线和多馈源赋形反射面天线不需要机械运动就可以实现波束重构，但其体积和馈电网络的损耗较大，也不适宜作卫星天线。反射阵天线由D.G.Berry等于1963年提出［1］，它类似于反射面天线，由初级馈电和反射单元阵列组成，兼有几何光学天线和阵列天线的优点。与相控阵天线相比，反射阵天线摆脱了数量巨大的射频部件的困扰，具有体积小、质量轻等优点，非常适宜做卫星天线。

早期的反射阵天线一般采用喇叭、开口波导和振子天线作为辐射单元，后来R.E.Munson提出了微带结构的反射阵天线。由于这种天线具有剖面低、体积小、质量轻等优点，21世纪以来各国学者据此提出了很多种低成本方向图可重构天线的解决方案［2-5］。其缺点主要是天线的带宽窄、效率低，为了克服这些缺点，多频口径复用技术［6］、矩形金属开槽单元［7-8］和粗阵子［9-10］被应用于平板反射阵天线的设计。……