梁宇宏

(中国西南电子技术研究所，成都 610036)



L频段共形相控阵天线研制*

梁宇宏**

(中国西南电子技术研究所，成都 610036)

摘要：为满足机载系统的需要，给出了共形相控阵天线的分析和设计过程，同时研制了一种高度仅为0.14波长的准八木天线单元。利用三维电磁仿真软件HFSS对天线单元和共形相控阵进行了仿真设计，并研制了一套L频段共形相控阵天线。该天线由天线阵面、波束形成网络和波控器等构成。天线阵面由4个天线单元组成，共形安装在机头上。经实际测试，共形相控阵天线阵面的和波束在扫描范围内增益大于10 dBi，并具有较低的副瓣电平；差波束零深小于-20 dB。

关键词：机载天线；L频段；共形相控阵；准八木天线

1引言

相控阵天线采用电子方法实现天线波束指向在空间扫描，具有波束快速扫描、波束形状快速变化及空间功率合成能力，越来越广泛应用于各种雷达系统中[1]。针对一些高速运动载体的应用，考虑空气动力学因素，相控阵天线必须与载体共形安装。近年来共形相控阵已经成为天线专业领域研究的热点：文献[2]和文献[3]分别介绍了一种用于卫星通信的Ku频段机载共形相控阵天线和一种用于雷达系统的圆锥共形相控阵天线。

为满足一种机载系统的需要，本文研制了一种与机头上部位置共形安装的相控阵天线。天线极化方式为垂直极化，在机头正对方向形成和差波束，并且要求和波束具有较高的增益和较低的副瓣，同时差波束形成较深的零深。……