一种双极化液晶阵列天线设计与方向图综合方法

论文摘要

针对极化相控阵雷达应用背景,提出了一种基于电磁调控液晶的二维方向图可重构双正交极化阵列天线设计方法.该阵列天线设计由两种极化方式的亚波长超表面天线线阵交替排列构成,线阵上的单元均有两种工作状态,且每个单元都可以独立控制.该天线在一个方向维度上利用液晶超材料结构的电磁调控能力采用全息方向图综合方法实现了两个极化方式的独立调控,另一个方向维度上采用外部移相器对两个极化方式进行分别调控,创新地在两个方向维度上分别实现了正交极化信号的同时方向图重构,并确保了正交极化在二维方向图重构的一致性和良好的隔离度.仿真结果表明在法线两个正交极化的主瓣电平差小于0.01 dB,波束指向角为-40°时两个正交极化的的主瓣电平差小于0.02 dB.文章提出的双极化液晶阵列天线设计和方向图综合方法具有正交极化一致性好、结构简单等特点,并具有低功耗、低损耗、低成本制造、轻薄等优点,为小型全极化相控阵雷达精确信号制导应用提供了一个新颖的设计方案.

论文目录

• 引 言
• 1 液晶材料的电场响应
• 2 基于液晶材料的双极化阵列天线设计
•   2.1 单元设计
•   2.2 线阵设计
•   2.3 面阵设计
• 3 仿真结果
•   3.1 正交极化一致性分析
•   3.2 方向图综合仿真结果
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 修威,庞晨,李永祯,王雪松

关键词: 液晶,双极化,方向图重构,阵列天线,雷达

来源: 电波科学学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 信息科技

专业: 电信技术

单位: 国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,国防科技大学电子科学学院

基金: 国家自然科学基金重大项目(61490690,61490694,61490692),国家自然科学基金青年基金(61701512)

分类号: TN820

DOI: 10.13443/j.cjors.2019043007

页码: 701-709

总页数: 9

文件大小: 8045K

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