共形透镜天线的设计方法

在高速飞行器上必须采用共形天线。可实现高性能共形天线的主要形式是共形相控阵天线,但复杂度和成本都非常高。笔者提出一种共形透镜天线,可以与机体严格共形,并且具有较高的增益,易于实现跟踪功能,可用作飞行器上高性能的通信天线或测控天线。文中介绍了共形透镜天线的原理和设计方法,并提出共形透镜天线扩展功能的设计方法。

一种圆柱形超表面透镜的设计及其在天线增益增强中的应用

研究了一种可共形于圆柱表面的电磁超表面透镜。通过设计沿圆周方向变化的透射相位梯度,对于横电和横磁两种极化的平面电磁波照射,均在圆柱形透镜焦点处观察到了聚焦场强。为了分析圆柱形超表面透镜对天线辐射增益的提升效果,在其焦点处放置一副作为馈源的微带贴片天线单元,由此获得圆柱形超表面透镜天线。与馈源天线相比,圆柱形超表面透镜天线可在工作频率10 GHz处将横电和横磁两种极化的主瓣增益分别提升11.23 dB和11.44 dB。仿真和测量结果的一致性验证了设计的有效性。