高频地波雷达电小多频天线设计_胡建涛.pdf

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第2期雷达科学与技术Vol.21No.2

2023年4月RadarScienceandTechnologyApril2023

DOI:10.3969/j.issn.1672⁃2337.2023.02.006

高频地波雷达电小多频天线设计

11,211

胡建涛，岳显昌，陈章友，王龙岗

（1.武汉大学电子信息学院，湖北武汉430072；2.湖北珞珈实验室，湖北武汉430072）

摘要：本文通过顶部加载多个平面阿基米德螺旋线圈得到具有多频功能的电小地波雷达天线。采用

CST软件设计多个平面螺旋线圈的尺寸参数，所设计的天线具有3.7MHz、6.5MHz和8MHz三个频点，天线总高

度相对3.7MHz的天线电长度仅为0.077，属于电小天线。采用Dixon优化算法实现多频点的阻抗匹配，在匹配λ

元件数较少前提下保证各个频点带宽大于60kHz，满足了设计要求。天线实测结果和CST仿真结果吻合，说明

了本文方法在实现高频地波雷达天线小型化和多频化方面具有可行性和有效性。

关键词：高频地波雷达；电小天线；阿基米德螺线；Dixon优化算法；阻抗匹配；多频化

中图分类号：TN823.11；TN958文献标志码：A文章编号：1672⁃2337（2023）02⁃0157⁃08

DesignofElectricallySmallMulti⁃FrequencyAntennaforHighFrequency

SurfaceWaveRadar

11,211

HUJiantao，YUEXianchang，CHENZhangyou，WANGLonggang

（1.SchoolofElectronicInformation,WuhanUniversity,Wuhan430072，China；2.HubeiLuojiaLaboratory,Wuhan430072,China）

Abstract:Inthispaper,anelectricallysmallsurfacewaveradarantennawithmulti⁃frequencyfunctionisobtained

byloadingmultipleplanarArchimedesspiralcoilsatthetop.UsingCSTsoftwaretodesignthesizeparametersofmulti⁃

pleplanarspiralcoils,thedesignedantennahasthreefrequencypoints,3.7MHz,6.5MHz,and8MHz,andthetotal

heightoftheantennaisonly0.077relativetotheelectricallengthofthe3.7MHzantenna,whichisanelectricallyλ

smallantenna.TheDixonoptimizationalgorithmisusedtorealizeimpedancematchingofmultiplefrequencypoints,

andthebandwidthofeachfrequencypointisguaranteedtobegreaterthan60kHzunderthepremiseoffewermatching

components,whichm

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