分析宽频带、双极化、恒束宽四脊喇叭的混合方法

介绍了作为反射面天线馈源的宽频带、双极化、恒波束四脊喇叭 ,运用有限元和模式匹配相结合的混合法详细推导且计算了四脊喇叭的广义散射矩阵。然后运用口面积分计算了四脊喇叭的辐射远场 。

一种新型溅散板馈源天线

为了改善溅散板馈源天线中开口辐射波导的终端匹配性能并得到对称方向图,提出了一种Ku波段介质锥加载喇叭式溅散板馈源天线结构。该结构将聚四氟乙烯材料(介电常数为2.56)的介质体悬空插入圆锥喇叭内部,使介质体与空气更好地匹配。CST数值仿真结果表明,在工作频段内馈源VSWR达到1.11以下,方向图具有良好的对称性;同时,介质锥加载副反射面构成的一种新型的溅散板馈源作为代替传统卡塞格伦天线中的馈源和副反射面,省去了支撑副反射面的支杆,减小了遮挡,提高了天线效率,达到了60%以上,为工程设计提供很好的理论依据。

混合模介质加载圆锥喇叭的传播和辐射特性

本文利用圆柱波导模型导出了混合模介质加载圆锥喇叭的特征方程和平衡混合条件公式，并给出了其口径场和远区辐射场公式。应用所导出的公式分析了该喇叭的传播和辐射特性，给出了一些有意义的设计曲线。分析结果表明该喇叭可以支持ＨＥ‖平衡混合模，并能在一个很宽的频带内产生轴对称的辐射方向图、低交叉极化和低旁瓣等优良性能。因此，混合模介质加载圆锥喇叭在性能上可以与波纹喇叭相比美，特别是在毫米波频段，它更显示了结构简单。

卫星便携站馈源喇叭天线的研究和设计

对卫星便携站的馈源喇叭进行了研究,并设计了一款新结构的介质加载馈源喇叭天线,以替代该卫星便携站原有的波纹喇叭馈源。该介质加载馈源喇叭天线的特点是结构简单、组装简易、成本低廉。通过比较和分析,该天线具有增益高、反射小、交叉极化低、波束对称及波瓣尖锐的优点,尤其是天线的口径效率最高可达到95.7%。可见介质加载馈源喇叭非常适用于卫星便携站的馈源以及卡塞格伦天线的初级辐射器。

小口径混合模介质加载圆锥喇叭特性分析

首先对混合模介质加载圆波导内场进行分析,并由此得到小张角介质加载圆锥喇叭的口径场和远区辐射场;从辐射场表达式出发,推导出满足交叉极化最小值时HE11模的混合比,最后将特征方程与混合条件方程进行联立,数值求解得到HE11模的特征值以及介质厚度。设计出一款介质加载喇叭,并对喇叭特性进行了试验验证,实验值与理论值基本吻合。

基于介质波导混合模式的双频馈源喇叭天线

随着大型反射面天线技术的不断发展,天线系统对设备功能的多样化与一体化提出了更高的要求,馈源作为大型反射面天线的核心,其性能决定了反射面天线整体特性。文章基于介质波导混合模式提出了一种介质加载双频馈源喇叭天线,工作于X(7.25~7.75 GHz)/Ka(21~22 GHz)频段。利用特征值理论求解双层介质波导中电磁场表达式,通过改变双层介质波导拓扑结构,形成表面波态的混合模式HE11。在X频段由于喇叭口径小,形成了E面H面等化的方向图;在Ka频段,通过改变介质锥形状,形成类似点源辐射,也形成了E面H面等化、交叉极化低的方向图。对该馈源进行加工并测试,测试方向图与仿真结果较为吻合。将该馈源应用于卫星地面接收系统的13 m环焦反射面天线,经验证,该天线在工作频段口面效率均≥60%。