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基于介质加载SIW的H面喇叭天线及其阵列研究

张兵  
【摘要】: 基片集成波导技术是近年来提出的一种插入损耗小、辐射低、功率容量高、集成于介质基片中的新型导波结构。矩形波导喇叭天线具有方向图对称、增益高等优点,本文采用基片集成波导技术实现了H面矩形喇叭天线,在喇叭口径处加载介质增加方向图在EH面的聚焦效果,从而提高增益。详细考察了介质块尺寸和形状对方向图的影响,发现介质块不仅可以在方向图的E面产生聚焦效果,而且能够矫正H面喇叭本身结构原因所造成的口径处的相位误差,从而增加H面产生聚焦效果。基于这一点同样口径尺寸的H面喇叭天线可以进一步缩小纵向长度。在取得较好的仿真结果之后进行了实物加工,测试的结果和仿真结果吻合较好。 另外我们用基片集成波导H面介质加载喇叭天线作为天线阵元进行了单脉冲阵列的研究,用基片集成波导一维单脉冲比较网络作为馈电网络,取得了较好的仿真结果。又进一步设计了一个二维单脉冲比较网络,仿真结果符合预期。 本文仿真结果皆采用Ansoft HFSSll仿真。


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