UHF雷达天线馈源的研究2004年4月第31卷第2期西安电子科技大学学报(自然科学版)JOURNALOFXIDIANUNIVERSITYApr.2004Vol.31No.2UHF雷达天线馈源的研究李萍12梁昌洪b张殿富2(11西安电子科技大学电子工程学院，陕西西安710071;21武警工程学院，陕西西安710086)摘要:针对机载合成孔径雷达天线小型化、，源•该馈源基于共面波导工艺，“形天线阵的设计.通过结构仿真和优化设计,22倍频程;带内驻波小于1185;中心频率处的增益大于9ZUHF频段雷达天线的新馈源.关键词：“H;中图分类号:T1;TN62118文献标识码:A文章编号:100122400(2004)0220234204StudyofthefeedoftheUHFradarantennaLIPingl,2,LIANGChang2hongl,ZHANGDian2fu2(l.SchoolofElectronicEngineering’XidianUniv.’Xi'an710071,China;2.ENGGCollegeoftheChinesePeoplensArmedPoliceForces?Xi'an710086,China)Abstract:Aimingatspreadingbandwidth^iniaturizationandhigh2gainoftheair2borneSARantenna,thispaperputsforwardanewtypeofprismradarantenna’whosefeedbasedonthetechnicsofCPWisatwo2componentH2shapedantennaarrayprintedbydubbleplaneoverlap.Thefrequencybandwidthisthe212timesthefrequency’theVSWRwithinthebandwidthislessthanll85andthegainatthecenturalfrequencyismorethan9dBi,whicharefoundbymeansoftheHigh2FrequencyStructureSimulatorandthelarrupingdesigned.TheVSWRandtheradiatedirectionplotbysimulationandtestaregiven.TheresultsshowthatitcanbethenewfeedforllHFradarantennas.Keywords:“H"likeprintedantenna;UHFwideband;antermaarray合成孔径雷达(SAR)是以合成孔径原理和脉冲压缩技术为理论基础，以高速数字处理和精确运动补偿为前提的高分辨率成像雷达,雷达系统的天线已成为研究的热点•随着复合材料在天线上的应用，对SAR天线的重量、结构强度、可靠性等提出了更高的要求・SAR天线通常使用的是馈源为线极化且带有反射面的天线•在微波波段一般馈源使用的均为振子，其主要缺点是工作频带窄•对于超高频(UHF)机载SAR天线，因其波长为lm左右,在飞机上使用这种半波振子做馈源无法满足空气动力学的要求•同时为了满足其高增益、宽频带、结构小和重量轻等要求,设计一种新型SAR天线馈源是很有必耍的.1天线的优化设计思想根据UHF机载SAR天线的设计要求，天线由反射面和馈源组成•如果馈源使用半波振子组成的天线阵，将使雷达天线结构大到无法机载的程度•如果单纯为了机载而缩小天线尺寸，使用普通的偶极子天线，不仅输入电阻和效率很低，而且由于电抗很高使频带很窄•窄频带限制了它在很多方面的应用•展宽偶极子天线的工作频带宽度,在工程设计上有很多理论可借助:首先,按照套筒天线的理论和天线中反馈的设计思想能收稿日期:2003207209基金项日:国家自然科学基金资助项目(69931030)作者简介:李萍(19592),女，西安电子科技大学博士研究生.第2期李萍等:UHF雷达天线馈源的研究235够展宽频带一倍频程⑴;其次，按照微带展宽频带的理论，用增加介质片厚度的方法可使工作频带宽度增大⑵;第3,把天线设计成一个谐振电路，应用调谐方法也可展宽频带宽度[3];第4,调整印刷板的宽度以及改变天线馈线外导体的寄生单元'相当于在天线输入端与馈线之间加一个电抗匹配网络[4],可以得到20%~30%的频带宽度;最后，用改变直立印刷板天线到地空气隙的方法也可对一个频率进行阻抗匹配，相当于得到大于20%的频带宽度•为了达到设计耍求，天线的一次馈源采用印刷偶极板状天线，优点是体积小、重量轻、平面结构、制造成本低•天线采用双面准重叠印制电路，放置方式与半波振子一样•印刷工艺和使用材料与微带天线相同，但结构完全不同•为了适合馈源的需耍〃天线反射面设计成棱柱面.2天线的基本结构根据SAR,;具有确定的相位中心;匹配良好和具有足够的功率容量等.反射面为棱柱面.211一元双面印刷H双面印刷H形天线是基于高速集成电路的金属绝缘半导体共面波导工艺,将无限薄金属偶极板分别印刷在介质衬底两面，两天线大小相等、形状同为形•以形中底部等幅同相馈电•这种天线因天线宽度和介质介电常数的影响，当天线宽度近似等于入...