一種新型寬頻帶雙極化饋源的設(shè)計(jì)

　　3 2 不同參數(shù)對輻射特性的影響

　　根據(jù)上面得到的結(jié)論，對反射板采用圓形反射腔時(shí)的情況進(jìn)行了深入分析。

　　( 1) 反射腔半徑的影響。

　　對反射腔半徑的情況進(jìn)行了仿真分析，部分結(jié)果如表1 所示。

表1 不同腔半徑的影響

　　從表1 數(shù)據(jù)可以看出，腔半徑為130 mm 時(shí)部分頻率點(diǎn)10 dB 波束寬度太寬，腔半徑為140 mm 時(shí)與理想結(jié)果相近，選為150 mm 時(shí)，部分頻點(diǎn)10 dB 波束寬度太窄，綜合上述分析，最終選擇腔半徑為140 mm。

　　( 2) 反射腔高度的影響。

　　對反射腔高度選為60 mm、70 mm 和75 mm 的情況進(jìn)行了仿真分析，部分仿真結(jié)果如表2 所示。

表2 不同腔高度的影響

　　從表2 可以看出，腔高度選為60 mm 時(shí)，其E面、H 面不等化問題嚴(yán)重，選為70 mm 得到的結(jié)果相對會好一些，并且腔高度選的比振子高度越低，其電壓駐波比調(diào)整余量越大，因此從工程實(shí)際和仿真結(jié)果2 個(gè)方面考慮，選擇腔高度為70 mm。

　　還通過仿真分析了振子間距對輻射特性的影響，振子間距對其影響不大，其影響主要體現(xiàn)在對電壓駐波比的影響上，當(dāng)振子間距選為10 mm 時(shí)有較好的駐波比。

　　4 仿真和理論計(jì)算對比

　　綜合上述不同參數(shù)對輻射特性的影響，選取振子邊長為55. 65mm,振子與反射腔間距為1/ 4 c =86. 6 mm，腔半徑為140 mm，腔高度為70 mm，振子間距為10 mm,通過仿真分析和理論計(jì)算得到的中心頻率的方向圖如圖5 所示。

　　從圖5 可以看出理論計(jì)算得到的結(jié)果和仿真分析吻合得很好，驗(yàn)證了理論分析的正確性。

圖5 理論和仿真輻射方向圖

　　5 結(jié)束語

　　寬頻帶饋源是天線工程設(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到的問題，通過將反射腔振子饋源的振子設(shè)計(jì)成正方形形狀可以最大限度的展寬頻帶，可實(shí)現(xiàn)高性能的寬頻帶雙極化饋源。該饋源在2. 4 個(gè)倍頻程內(nèi)具有較好的性能指標(biāo)，可用于射電、天文、通信和偵察等系統(tǒng)的反射面天線設(shè)計(jì)中，是一種性能優(yōu)良的寬頻帶饋源。