带状线馈电网络的频扫天线设计

刘华涛，王建，马世娟，郑贵，司海峰

（电子科技大学 电子工程学院，四川 成都　611731）

带状线馈电网络的频扫天线设计

刘华涛，王建，马世娟，郑贵，司海峰

（电子科技大学 电子工程学院，四川 成都611731）

为了实现一维频率扫描，设计了一个X波段 的串馈频扫平面阵列天线。单个功分器采用四分支定向耦合器，并且引入低通滤波结构，在实现大功分比设计的同时还解决了两输出口间的相位偏移问题。采用低损耗空气带状线作为馈线，有效降低了串馈频扫天线的损耗。馈电网络与天线阵列独立设计，降低了对计算机硬件的要求。实测结果表明，所设计阵列可实现-27°～30°的一维扫描，副瓣电平低于-22 dB。

频率扫描；空气带状线；四分支定向耦合器；低损耗；低副瓣

随着通信系统和雷达系统的不断发展，阵列天线的应用也日趋普遍，对其成本及性能的要求也越来越高。一般相控阵天线要实现波束扫描，需要大量的T/R组件，这使得其体积庞大、造价昂贵。频率扫描天线通过改变工作频率来控制单元激励相位的变化，从而实现波束扫描，具有低成本体积小的优点。与传统的机械扫描雷达相比，扫描速度快、精度高。

上世纪70年代，微带慢波形式的频扫天线出现。文献［1］中设计的频扫阵列，其单元与慢波线结构均采用微带形式，在±300 MHz的带宽内实现±30°扫描。但其副瓣电平只有-12 dB，且天线效率不足20%。近几年也出现了以介质镜像线［2］或微带线与同轴线混用［3］作为慢波线的频扫天线，均采用耦合馈电的方式对微带贴片进行馈电。……