超宽带定向天线散射控制方法研究

Aimed at the problem of the high index requirements of the stealth UWB radar, passive RF identification and so on, Vivaldi antennas and helical antennas will be chosen as the research object. The time domain and frequency domain analysis methods will be used to reveal out the antenna scattering mechanism. The control technique of UWB directional antennas will be given, which will serve as a good candidate for the design of UWB antennas with the requirement of scattering control. The specific research contents are shown as follows,. 1. The time domain and frequency domain analysis methods will be used to reveal out the ultra-wideband antenna scattering mechanism. the rule of the scattering contribution will be described. The research method and theory basis of the scattering control method will be given.. 2. By the analysis of the antenna feeder and load, the variation of the antenna mode scattering with the change of feeder and load will be studied, which will serve for the antenna mode scattering control.. 3. Based on the method of surface electromagnetic current and scattering ray, the impact of the antenna structure on the antenna scattering will be studied. The control method of antenna structural mode scattering will be given.. 4. The methods above will be used to design Vivaldi antennas and helical antennas with specific scattering index. The simulations and measurements will be given to confirm the validity of the methods.

针对目前隐身雷达和无源射频识别等技术对超宽带定向天线散射性能提出的高指标要求，本项目将以Vivaldi天线和螺旋天线为研究对象，采用时域频域协同分析方法揭示天线的散射机理，研究超宽带定向天线的散射控制方法，为设计具有特定散射指标的超宽带定向天线奠定基础。本项目拟进行的研究内容如下：.1、以时域和频域分析相结合的角度研究超宽带天线的散射机理，掌握超宽带天线散射贡献源头，为散射控制方法提供研究工具和理论基础。.2、通过分析天线负载和馈线，研究天线模式项散射随负载和馈线参数变化的规律，提出天线模式项散射控制方法。.3、基于表面电磁流方法和射线方法，研究天线结构参数对天线散射的影响，提出结构模式项散射控制方法。.4、综合利用散射控制方法设计具有特定散射指标的Vivaldi天线和螺旋天线，通过仿真与测试验证提出方法的有效性。

针对目前隐身雷达和无源射频识别等技术对超宽带定向天线散射性能提出的高指标要求，本项目将以Vivaldi天线和螺旋天线为研究对象，采用时域频域协同分析方法揭示天线的散射机理，研究超宽带定向天线的散射控制方法，为设计具有特定散射指标的超宽带定向天线奠定基础。本项目在研期间始终按照研究计划进行，进行了以下方面的研究：.1、基于矩量法及其快速算法的宽带电磁特性快速算法研究；.2、超宽带天线时域频域协同分析方法；.3、基于PBG结构的超宽带天线RCS控制方法研究.4、基于表面导流技术的结构模式项RCS控制方法研究；.5、基于频率选择表面（FSS）、宽带吸波材料以及基片集成波导（SIW）的结构模式项RCS控制方法研究。.从宽带电磁问题的快速算法、超宽带天线的散射机理以及基于不同技术的超宽带天线RCS减缩技术三个方面对超宽带天线的RCS控制问题进行的研究。本研究采取理论分析与实验测试相结合的方法，仿真和实验结果表明，本项目所提出的RCS控制方法均能在宽带范围内减缩超宽带天线的RCS，实现超宽带天线隐身。