向海生,杨宇宸,卢晓鹏,万笑梅,余 峰,刘 浩,莫 骊,张 琦

(1.中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥230088;2.孔径阵列与空间探测安徽省重点实验室,安徽合肥230088)

基于罗特曼透镜的宽带多波束天线系统

向海生1,2,杨宇宸1,卢晓鹏1,2,万笑梅1,余 峰1,刘 浩1,莫 骊1,张 琦1

(1.中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥230088;2.孔径阵列与空间探测安徽省重点实验室,安徽合肥230088)

宽带多波束天线系统广泛应用于电子侦察领域。为了实现宽带、宽角扫描,波束形成网络需采用实时延时单元。针对这一需求,介绍了一个由宽带天线阵列、射频前端和罗特曼透镜等组成的宽带多波束天线系统,详细描述了系统的组成及工作原理、单元设计、副瓣电平仿真、校正和测试。测试结果表明,系统能够实现多波束的小角度扫描,减小扫描波束的灵敏度损失;在8～12 GHz频率范围、±27°方位覆盖范围内,多波束的峰值副瓣电平达到-20 dB。应用结果表明该系统具有较强的空域抗干扰能力。

罗特曼透镜;宽带;多波束;天线

0 引言

在复杂电磁环境中,电子侦察系统通常需要同时侦收多个方向的宽带辐射源信号。要实现对多个方向的宽带信号同时接收、测量,就必须采用宽带多波束天线系统。宽带多波束形成方法包括模拟波束形成、数字波束形成和光波束形成。3种方法各有优缺点,模拟波束形成易于工程实现、性能适中、灵活性稍差;数字波束形成灵活性高,但存在定时、抖动和功耗等问题,且受限于元器件水平,瞬时信号处理带宽在1 GHz以下;光波束形成能实现更大的带宽,但动态范围较小[1]。……