波導(dǎo)柱面共形縫隙陣天線方向圖優(yōu)化設(shè)計

重新研究公式(1)可以看出，可以通過兩種方法可以降低交叉極化分量：

① 相位加權(quán)方法。其優(yōu)點是交叉極化分量不受輻射波導(dǎo)、耦合波導(dǎo)窄邊與波導(dǎo)壁厚的限制，但是這樣必須設(shè)計優(yōu)化理論，比較困難。

② 減小角度Φ的方法。角度Φ越小，交叉電平分量越低。其優(yōu)點是不用復(fù)雜的優(yōu)化設(shè)計理論，但同時其受輻射波導(dǎo)、耦合波導(dǎo)窄邊與波導(dǎo)壁厚的限制，后瓣電平較高。

給出選擇不同的輻射波導(dǎo)、耦合波導(dǎo)的尺寸相對應(yīng)的夾角關(guān)系，同時給出其對應(yīng)的方向圖。

表1 輻射波導(dǎo)、耦合波導(dǎo)與夾角對應(yīng)關(guān)系

圖13中，a、b、c、d、e五條曲線代表著表1所示的波導(dǎo)尺寸對應(yīng)形成的方向圖。

圖13 不同輻射波導(dǎo)、耦合波導(dǎo)尺寸對應(yīng)的輻射方向圖

可見，小的角度Φ將抑制交叉極化電平，大的角度Φ將導(dǎo)致嚴(yán)重的交叉極化分量。而角度Φ由輻射波導(dǎo)、耦合波導(dǎo)、功分網(wǎng)絡(luò)層波導(dǎo)的尺寸的選擇確定，故波導(dǎo)尺寸的選擇，是形成良好方向圖的前提。

5 結(jié)論

本文針對波導(dǎo)柱面共形縫隙陣天線的方向圖優(yōu)化問題，提出了針對波導(dǎo)縫隙陣列的具體結(jié)構(gòu)形式，通過仿真提取得到單個縫隙的有源方向圖，最終綜合得到共形面的方向圖。探討了共形面方向圖的交叉極化電平的抑制方法，并以Ku頻段的波導(dǎo)柱面共形縫隙陣天線為例，通過對比方向圖的綜合設(shè)計、仿真與測試數(shù)據(jù)，證明了本文提出的方形圖優(yōu)化設(shè)計的有效性，在工程設(shè)計中有重要的指導(dǎo)作用。