机载宽带小型化天线辐散射特性研究及综合优化设计.pdfVIP

摘要

在现代信息化战争和民用航空领域中，隐身天线的重要性日益凸显。本研究从

机载天线设计中辐射与散射特性的优化技术出发，提出了一套辐散射性能的综合

设计方案，旨在为隐身天线的设计提供一种思路。

本文首先提出了一种适用于机载平台的宽带小型化倒锥振子天线辐射性能设

计方案。该方案的天线具备垂直极化和全向辐射的特性，内嵌于载体安装，确保天

线与机体表面实现共形工作。该天线结合多种宽带化小型化手段，经综合优化，能

够实现四倍频的宽带工作，带内增益及不圆度基本满足工程需求。天线的剖面深度

为0.0546个最大波长，实现了针对该天线的小型化设计。

其次，本文深入探讨了针对机载宽带小型化倒锥振子天线的辐射和散射性能

的综合优化工作。工作大体分为以下步骤：首先从天线散射特性入手，分析天线模

式项贡献和结构项贡献分别如何；再对天线的强散射因素进行具体分析，探讨其对

散射性能的具体影响，最后综合天线辐射特性和散射特性，对强散射因素进行调整

优化。在优化过程中，需要注重平衡天线的辐射和散射性能，细致考量这些调整措

施对天线辐射性能的影响及其对散射性能的改善效果。通过这一系列优化工作，最

终完成了机载宽带小型化倒锥振子天线辐散射特性的综合优化设计。

最后，对天线进行了缩比加工及测试实验。对缩比天线的匹配情况和辐射性能

进行测试，通过测试结果和仿真结果的对比验证了天线设计方案的正确性，紧接着

对缩比天线的散射性能进行了考察评估，结合仿真值对比分析，能够一定程度上证

明天线设计方案的散射优化效果。综合来说，综合优化的设计方法能够兼顾辐射特

性和散射特性的需求，具有一定的可行性和参考价值。

关键词：机载天线，宽带化，小型化，雷达散射截面

ABSTRACT

Theimportanceofstealthantennasisbecomingmoreandmoreprominentinmodern

informationizedwarfareandcivilaviation.Inthisthesis,fromtheoptimizationtechnique

ofradiationandscatteringcharacteristicsinairborneantennadesign,asetof

comprehensivedesignschemeofradiationandscatteringperformanceisproposed,

aimingtoprovideakindofideaforthedesignofstealthantenna.

Inthisthesis,adesignschemefortheradiationperformanceofabroadband

miniaturizedinvertedconeantennasuitableforairborneplatformsisfirstproposed.The

antennaofthisschemehasthecharacteristicsofverticalpolarizationandomnidirectional

radiation,andisembeddedinthecarriermountingtoensurethattheantennaandthe

surfaceoftheairframeachieveconformaloperation.Theantennacombinesavarietyof

broadbandminiaturizationmeans.Aftercomprehensiveoptimization,theantennaisable

toachievefourtimesthefrequencyofbroadbandwork,in-bandgainandout-of-

roundnessbasicallymeettheengineeringneeds.Theprofil