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公开(公告)号:CN114389030B
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202210002405.3
申请日:2022-01-04
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于偶极子的机翼共形相控阵天线,属于无线通信领域。本发明机翼共形相控阵天线分别基于不同的偶极子结构,均可以在垂直面波束较窄、以及驻波比较低的情况下实现在水平面上宽角度扫描。整个天线结构印刷在聚酰亚胺薄膜上,轻薄柔软,可以紧贴在机翼的外轮廓表面,保证了无人机的流体动力学和空气动力学的要求。本发明的机翼共形相控阵天线,采用偶极子结构,并分别加载了耦合金属条等结构,增强且利用了单元之间的耦合,从而实现了良好的匹配,在水平面进行大角度扫描;同时通过引入金属引向器和反射器将能量集中在水平方向,压缩了垂直面的波束宽度,可以有效降低地波对无人机雷达系统的干扰,并提高了增益。
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公开(公告)号:CN114744409B
公开(公告)日:2023-01-24
申请号:CN202210384772.4
申请日:2022-04-13
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种阻性材料加载的十倍频程双极化强耦合相控阵天线,包括双层超材料宽角阻抗匹配层、强耦合偶极子及馈电巴伦、交指型阻性频率选择表面、馈电阻抗渐变层以及阵列边缘谐振电路。偶极子与馈电巴伦一体集成,顶部加载双层超材料宽角阻抗匹配层,下方同时加载交指型阻性频率选择表面,主体构造为空心方环形;所组成的阵列边缘加载有阵列边缘谐振电路,由集总电阻、集总电容和集总电感构成。本发明通过加载双层超材料宽角阻抗匹配层、交指型阻性频率选择表面和阵列边缘谐振电路,实现了对单元及阵列性能的改进,达到了低剖面、模块化的物理特点以及超宽带、宽扫描角等优良辐射性能。
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公开(公告)号:CN114709616B
公开(公告)日:2023-01-24
申请号:CN202210386043.2
申请日:2022-04-13
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于幅相调控的超宽带强耦合天线阵边缘效应抑制方法。该方法首先通过全波仿真得到超宽带强耦合天线阵端口散射参数和有源单元增益方向图;然后计算出工作频带内全孔径阵元有源反射系数和阵列可实现增益,并建立以最大化工作频带内阵列可实现增益为优化目标,以全孔径单元有源反射系数满足小于给定数值为约束条件的优化问题;最后通过迭代的方式把该问题转化为迭代凸优化问题,并使用凸优化算法求解出阵元的幅度和相位激励。该方法充分利用了影响有限大阵边缘效应的幅相激励这一组设计自由度,在天线结构确定之后,通过后端算法优化实现阵列边缘效应的有效抑制,为超宽带强耦合有限大天线阵边缘效应抑制提供了有效的解决方案。
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公开(公告)号:CN114498048B
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN202210061236.0
申请日:2022-01-19
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开一种宽带宽角扫描低剖面双极化相控阵天线,属于天线工程技术领域。本发明天线采用强耦合偶极子天线单元,具有宽带宽的特性;采取平面馈电巴伦和不对称偶极子形式,优化天线驻波;引入超材料宽角匹配层提高阵列的宽角、宽带扫描特性;采用金属接地探针优化双极化端口间的隔离度;介质基板挖孔降低介电常数,抑制扫描盲点;天线层和超材料宽角匹配层采用多层PCB技术,易于加工,结构稳定。仿真结果表明,该天线单元用于相控阵中,可以实现5~12GHz频带内,E、H、D面扫描±60°不出现栅瓣,有源驻波低于2.5;E、H面扫描±60°,隔离度在20dB以上;D面扫描±45°,隔离度在15dB以上,扫描±60°,隔离度在10dB以上。
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公开(公告)号:CN115034075A
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202210710497.0
申请日:2022-06-22
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种非规则天线阵列矢量增益方向图的快速精准预测方法,包括如下:根据非规则天线阵列平台的相似程度将其分为不同区域,在各区域内,划分边缘单元子区域和中心单元子区域并选取代表性单元;分别在各子区域中,将代表性单元依据强弱互耦区域条件组成小阵列进行全波仿真,得到其在局部阵列互耦环境下的矢量有源单元方向图及增益;分别在各子区域中,利用代表性单元和坐标系的旋转、二维插值和平移以及坐标系单位向量的旋转、投影得到该区域其他单元的矢量有源单元方向图的标量值和单位方向向量;将所有区域的有源单元方向图矢量叠加,得到非规则天线阵列的矢量增益方向图。该发明能够快速精准预测非规则天线阵列的矢量增益方向图。
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公开(公告)号:CN114744409A
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202210384772.4
申请日:2022-04-13
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种阻性材料加载的十倍频程双极化强耦合相控阵天线,包括双层超材料宽角阻抗匹配层、强耦合偶极子及馈电巴伦、交指型阻性频率选择表面、馈电阻抗渐变层以及阵列边缘谐振电路。偶极子与馈电巴伦一体集成,顶部加载双层超材料宽角阻抗匹配层,下方同时加载交指型阻性频率选择表面,主体构造为空心方环形;所组成的阵列边缘加载有阵列边缘谐振电路,由集总电阻、集总电容和集总电感构成。本发明通过加载双层超材料宽角阻抗匹配层、交指型阻性频率选择表面和阵列边缘谐振电路,实现了对单元及阵列性能的改进,达到了低剖面、模块化的物理特点以及超宽带、宽扫描角等优良辐射性能。
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公开(公告)号:CN114709616A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210386043.2
申请日:2022-04-13
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于幅相调控的超宽带强耦合天线阵边缘效应抑制方法。该方法首先通过全波仿真得到超宽带强耦合天线阵端口散射参数和有源单元增益方向图;然后计算出工作频带内全孔径阵元有源反射系数和阵列可实现增益,并建立以最大化工作频带内阵列可实现增益为优化目标,以全孔径单元有源反射系数满足小于给定数值为约束条件的优化问题;最后通过迭代的方式把该问题转化为迭代凸优化问题,并使用凸优化算法求解出阵元的幅度和相位激励。该方法充分利用了影响有限大阵边缘效应的幅相激励这一组设计自由度,在天线结构确定之后,通过后端算法优化实现阵列边缘效应的有效抑制,为超宽带强耦合有限大天线阵边缘效应抑制提供了有效的解决方案。
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公开(公告)号:CN112701471B
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202011357922.X
申请日:2020-11-27
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明属于天线工程与无线通信技术领域,涉及一种全介质集成超宽带低剖面多形态共形相控阵天线。该天线为由阵元组成的平面阵列或者是共形阵列,每个阵元包括从上到下层叠设置的宽角宽带匹配层、馈电巴伦层、辐射天线层、人工磁表面层、介质隔离层、以及地板。本发明将传统连续电流面天线中的垂直馈电巴伦替换为偶极子上方的水平方向容性耦合的馈电贴片,并采用人工超材料宽角宽带匹配层以及人工磁表面,在保证天线宽角宽带扫描特性的同时大幅度降低天线剖面,适用于高速通信系统中宽角、宽带扫描相控阵天线的平面或柱面共形。
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公开(公告)号:CN114566798A
公开(公告)日:2022-05-31
申请号:CN202210355059.7
申请日:2022-03-31
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种低剖面双极化强耦合超宽带全机翼共形偶极子相控阵天线,包括:两层轻薄易弯折的上层介质基板和下层介质基板,打印于所述下层介质基板的十字交叉三角形的偶极子辐射单元,打印于偶极子辐射单元背面的三角形金属寄生贴片;打印于所述下层介质基板的周期分布的双开口金属谐振环,中部弯曲成抛物面形状的铝制金属地板,直插于偶极子天线辐射单元和地板之间的天线馈电巴伦;本发明在长0.33个低频波长,宽0.16个低频波长,高0.24倍低频波长为周期的抛物线表面内布置了每个极化方式4个、共8个辐射单元,在五个倍频内实现了较高的增益和较为理想的方向图。
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公开(公告)号:CN113972480B
公开(公告)日:2022-05-31
申请号:CN202111241060.9
申请日:2021-10-25
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明属于天线技术领域,涉及一种基于二维可拉伸柔性腔体的液态金属可重构阵列天线及其重构方法。本发明利用液态金属的流动性构建频率可重构微带天线,液态金属填充于密封柔性介质腔中,柔性介质腔可实现400%拉伸伸长,通过拉伸柔性介质腔改变液态金属辐射体的尺寸,实现5~18GHz内工作频率连续可调。相较于应用射频器件的可重构天线,本发明天线可以在大频率范围内实现连续调谐。辐射体伸长通过自动化拉伸设备实现,相较于注射式可重构液态金属天线稳定性实用性更强。
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