新型全集成毫米波高增益宽频带天线的研究

本项研究提出多层费涅尔区板透镜天线的新结构，具有无馈源摭遮挡和便于共形安装的优点。为此建立了改进的全波分析法，将矢量汉克尔变换与谱域导抗概念相结合，设用于分析任意层数及每层任意区数的透镜结构。据此详细分析了平面波入射该透镜时所形成的焦区场分布律受各项设计参数变化的影响；归纳出天线获得最大增益值的优选层间距离；证实了双层透镜的增益比单层提高2分贝以上，增益的3分贝频带达28%；还解决了抑制后向辐射（尾瓣）的技术问题。设计研制的样品在口径/波长比为9.44时测得定向增益为32分贝，具有实用价值。为了实现全集成化的结构，还研制了多种形式的微带贴片阵馈源。此项研究成果可望在卫星移动通信、直播接收、全球定位等系统中应用。