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图 １天线辐射 阵面 的子 阵划分
图 ２ 中频 Ｅ面 方 向图
应 用 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ题 。
关键词 ： 导缝隙 ； 瓣电平； 化 波 副 ４ ｇ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｎ ｈ ｓ ａ ｅ ，ｗｅ ａ ｔ ｔ ｉ ｒ ｖ ｈ ｅ ｉｎ ｏ ｈ ａ ｔｎ ａ ｆ ｒ ｎ ｈ ａ ｔ ｎ ａ ｓ ｒ ｃ ：Ｉ ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ｗ ｎ ｏ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｄ ｓ ｆ ｔ ｅ ｎ ｅ ｎ ｏ ｉ ｔ ｅ ｎ ｅ ｎ Ｅ－ ｌｎ ｆｒ ｆ ｌ ｉ ｅｏ ｅ ｅ ｅ ｈ － ｇ ｐ ａ ｅ ａ ｅ ｄ ｓｄ ｌｂ ｌｖ ｌ ｐ ｅ ｉ ｎ ｍｅ ｏ ，ｓ ｅ ｉ ｇ ｔ ｉ ｒ ｖ ｈ ｐ ａ ｅ ｆ ｒ ｆ ｌ ｉ ｅ ｏ ｅ ｌｖ ｌ ｏ ｉ ｃ ｉｉ ．Ｆ ｎ － ｕ ｉｇ ｔ ｒ ｕ ｈ ｔ ｅ ｅ ｔ ｂ ｉ ｍｅ ｔ ｏ ｈ ｔ ｅ ｔ ｏ ｎ ｎ ｅ ｋ ｎ ｏ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ Ｅ— ｌｎ ａ ｅ ｄ ｓｄ ｌ ｂ ｅ ｅ ｆ ｄ ｒ ｔ ｔ ｉ ｅ ｖ ｙ ｉｅ ｔ ｎ ｎ ｈ ｏ ｇ ｈ ｓａ ｌ ｈ ｎ ｆ ｔｅ ｍａｈ ｍａｉ ｓ － ｃ ｌ ｎ ｐ ｙ ｉ ａ ｄ ｌ ｆ ｔ ｅ ｒ ｄ ａ ｉｎ ｆｏ ｔ ａ ａ ｎ ｔ ｈ ｕ ｆｃ ａ ｌ ｕ ｅ ｉｔ ｂ ｔ ｎ ｉ ａｌ ｕ ｅ ｈ ｅ ｅｉ ａｇ ｒ ｈ ａ ａ ｄ ｈ ｓｃ ｌ ｍｏ ｅ ｓ ｏ ｈ ａ ｉｔ ｒ ｎ ｇ ｉ ｓ ｏ ｔ ｅ ｓ ｒａ ｅ ｍｐ ｉ ｄ ｄ ｓｒ ｕ ｉ ，ｆ ｌ ｔ ｉ ｏ ｎ ｙ ｓ ｓ ｔｅ ｇ ｎ ｔ ｃ ｌｏ ｔ ｍ ａ ａｎ ｔ ｈ ｉ ｇ ｉｓ ｔ ｅ ｓ ｒ ｃ ｆ ｔ ｅ ｒ ｄａ ｉ ｇ ｅｅ ｎ ｏ ｏ ｔ ｚ ，ａ ｄ ｓ ｌ ｅ ｈ ｒ ｂ ｅ ｏ ｈ ｎ ｉｅ ｒｎ ｐ ｌ ａｉｎ ｆ Ｅ－ ｌｎ ｉ ｃ ｉｉ ｒ ｆ ｌ ｉ ｅ ｕ ｆ ｅ ｏ ｈ ａ ｉｔ ｌ ｍｅ ｔ ｔ ｐ ｉ ｅ ｎ ｏｖ ｓ ｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍ ｆ ｔ ｅ ｅ ｇｎ ｅ ｇ ａ ｐ ｉ ｔ ｓ ｏ ｐ ａ ｅ ｄ ｒ ｔ ｔ ｆ ｅ ｄ ｓｄ － ａ ｎ ｍｉ ｉ ｃ ｏ ｅ ｖ ｙａ ｉ ｌ ｂ ｅ ｅ． ｏ ｅ ｌｖ １ Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：Ｗ ａ ｅ ｕ ｄ ｌｔ ｉｅ ｏ ｅ Ｌ ｖ ｌ ｖ ｇ ｉ ｅ Ｓ ｏ ；Ｓ ｄ ｌｂ ｅ ｅ；Ｏｐ ｉ ｚ ｔ ｎ ｔ ｍｉａ ｉ ｏ
一
参数 前提下进行 仿真 ， 得到 中频 Ｅ 面方 向 图如 图 ２ 由仿 真结果知 ： 。 天线 Ｅ面方 向图远 区 （０ ６ 。附 ＝０ 近 ）副瓣 电平并不是逐渐下 降的 ，
此 处 副 瓣 电平 约 一 ５ Ｂ左 右 。 ３ｄ ３ 天 线 改 进 设 计 ３１数学模型分析 ． 将 口径 场 测 试 原 理 应 用 到 ＨＦ Ｓ仿真软件 中 ，在 天线表面设 Ｓ 置感应场 积分线 ， 由此可获取辐射
科 技 论 坛
・ ９・ ５
波导缝 隙阵列天 线 的改进设 计
赵茂华 ， 杨彦炯 ｚ
（、 １ 中国民用航 空汕头空 中交通 管理站 ， 东 汕 头 ５ ５ ５ ２ 西安 电子科技 大学 天线与微波技术 国家重点实验 室， 广 １ ５８ 、 陕西 西安 ７ ０ ７ ） １０ １ 摘 要： 针对 天线 Ｅ面远 区副瓣 电平抬高现象对天线进行改进设计 ， 寻求改善方 向图 Ｅ面远 区副瓣电平的方法。通过建 立辐射 阵面 的数 学与物 理模 型对阵面幅度分布进行微调 ， 最后利 用遗传算法对阵 面辐射单元进行优化 ， 解决 了方向图 Ｅ面远 区副瓣 电平抬 高的工程
１概 述 现 代 高 速 飞 行 器 要 求 雷 达 天 线有尽量小 的安装横截面 ， 最理想
Ｓｕｍ ｅａｍ ｎ Ｅ Ｐｌ ｂ ｊ ａｎｅ
情况就是将 天线紧贴飞行器头部 ， 而不是安装在 飞行器 外部 ， 这样 可 以减小 飞行中受到的空气 阻力 。 平 板 缝 隙天线 【１ 正是一 种理 想 的选 － ７ 择， 其优 势在于体积小 、 结构简单 、 机械 强度高 、 电网络与辐射体一 馈 体化 。在电气性能方 面 ， 平板缝 隙
表 １辐射缝隙幅度分布矩阵
束 。 整个 辐射阵面划分为四个 子 将
阵， 图 １ 示。 如 所 原 有 天 线 实 测 方 向 图在 Ｅ 面 方 向 图 远 区 （ ６ 。 附近 ） 瓣 为 ０＝ ０ 副 ３ｄ ， ４ Ｂ 不满 足其 一 ５ Ｂ的设 计要 ３ｄ 求， 故需对其进行改进设计 。 首先 ， 对 原 有 天 线 辐 射 阵 面 不 改 变 缝 隙
天 线 具 有 口径 分 布 容 易 控 制 、 易 容 实 现窄 波束 、 形波束 、 赋 无能 量漏 失、 口径效 率高 等特点 ， 其结 构及 电气 优点使 得 平板缝 隙 天线 越来 越 广 泛 的应 用 于 各 种 新 型 雷 达 。 ２ 天线 结构 及改进前 方向图 该天线共分 为三层 ： 上层 为天 线辐射 阵 面 ；中层 为耦 合馈 电波 导 ； 层 为 波 导 和 差 网络 。该 天 线 底 中差波 束没 有采 用传 统 的差波 束 形 成 方 案 ， 而 是 在 △Ｙ 面 （ ＝ ４ 。 ， 的旋 向如 图 １中所 ＋５ 示 ） △ｚ面（ ＝ １５ ） 、 ＋ ３ 。 形成差 波