李佳美, 官正涛

(中国西南电子技术研究所， 四川 成都 610036)

V频段星载宽角扫描圆极化阵列天线设计

李佳美, 官正涛

(中国西南电子技术研究所， 四川 成都 610036)

提出一种应用于V频段卫星通信的旋转圆极化阵列天线，阵元为圆极化微带贴片，其波束扫描状态天线轴比利用调整阵元激励幅度和激励相位的方法进行优化，从而保证该天线具备宽角扫描性能，建立8×8阵列天线模型，选取φ=0 °、φ=45 °平面进行仿真验证.仿真结果显示，60 °扫描范围内优化后，天线在给定波束指向上轴比可实现0 dB，波束指向60 °时天线增益、副瓣电平及后瓣电平可分别实现18.7、-22.3和-12.0 dB，比线极化单元形式分别提高4.0、2.4和10.1 dB.该天线在宽角扫描状态具备优良的圆极化天线性能，能够较好地满足卫星通信应用需要.

圆极化；轴比；增益；后瓣电平

0 引 言

近年来，卫星通信的应用日益广泛，其工作频段主要为L、Ka频段，而V频段60 GHz由于具备对地面站超强的抗干扰特性，有望成为未来卫星通信系统的主流频段[1].卫星通信系统的天线通常采用圆极化天线以接收各个极化方向的电磁波，其形式包括四臂螺旋[1-2]、十字交叉振子[3-4]和微带天线[5]等.其中，微带平板天线构成的低剖面动中通天线应用最为广泛[6]，但该天线形式尺寸较大，且与天线配合的伺服系统跟踪速度和精度较低.

随着卫星通信系统对星载天线测距精度和数据传输速率的要求不断提高，传统的低剖面动中通天线难以满足要求，而需要波束能在大范围内……