基于大单元间距相控阵体制的圆极化喇叭单元

提出了一种应用于大单元间距平面相控阵体制的新型圆极化(CP)喇叭单元。该圆极化喇叭单元由阶梯金属膜片圆极化器和经过变形的角锥喇叭级联而成。为抑制角锥喇叭辐射出的高次模电磁波,提高辐射效率,在传统角锥喇叭天线口面加载了金属十字框和介质盖板。同时,为抑制单元安装间隙带来的电磁泄漏及寄生谐振,在传统角锥喇叭天线侧壁增加金属边框,并通过调节边框的位置,使寄生谐振的频点可自由改变,进而移出工作频段。该圆极化喇叭单元口径大小为1.43λ×1.43λ(λ为空间波长),为验证其性能,采用金属铸造工艺加工装配成单元小面阵。该圆极化喇叭单元在24.5%的相对带宽即8.4~10.75 GHz的频带内的实测扫描有源电压驻波比(VSWR)小于2.5,轴比(AR)小于3,增益大于11.6 dBi。对于大单元间距体制相控阵雷达,该圆极化喇叭单元具备良好的应用前景。

大单元间距相控阵雷达防栅瓣跟踪技术

为降低雷达研制及维护成本,越来越多的大型相控阵雷达采用大单元间距的天线阵面设计方案,如何克服大单元间距阵列与生俱来的栅瓣缺陷成为该类型相控阵雷达的关键技术点。常见的研究方向是,通过天线阵面的非周期化设计,在一定程度上降低栅瓣电平。文中从数据处理的专业角度,介绍了一种基于多频验证的防栅瓣跟踪技术,通过改善常规闭环跟踪流程,利用栅瓣的频率特性,在栅瓣存在或者无法彻底消除的情况下依然可以准确区分主瓣栅瓣目标,实现防栅瓣闭环跟踪。实验结果表明:该技术防栅瓣效率高,效果好,具有较好的普适性,对各种类型的相控阵雷达均可起到良好的防栅瓣跟踪效果。