低rcs载体上宽带天线及阵列的隐身设计

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1、ＵＮＩＴＹＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＭＮＯＬＯ色ＹＯＦＩＮＡＩＶＥＲＳＯＦＥＬ巨ＣＴＲＯＮＣＨ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳｔａ曲應血心…。玉化ＭｉＭ‘叫Ｈ參Ｗ论文题目低ＲＣＳ载体上宽带天线及阵列的隐身设计学科专业电磯场与微波技术ｊ学号２０１３２１０２０２０１．Ａ作者姓名罗摇＂指营教师暴在平教授独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写

2、过的研巧成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。０＞？／＾若５作者签名：日期年日：月论文使用授枚本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全、部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名；手捣

3、导师签名；曰期：占年ｊ月曰分类号密级注1UDC学位论文低RCS载体上宽带天线及阵列的隐身设计（题名和副题名）罗韬（作者姓名）指导教师聂在平教授博导电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业电磁场与微波技术提交论文日期2016.04论文答辩日期2016.05.26学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。STEALTHDESIGNOFWIDEBANDANTENNAANDARRAYONLOWRCSCARRIERAMasterThesisSubmittedtoUniversit

4、yofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ElectromagneticFieldandMicrowaveTechnologyAuthor:LuoTaoAdvisor:Prof.NieZaipingSchool:SchoolofElectronicEngineering摘要摘要目标的隐身性能逐渐成为现代电子信息战争中武器装备的重要研制指标，其中低RCS平台上宽带天线的隐身设计是近年来的研究热点。本文主要研究了渐变缝隙天线（TSA）的辐散射特性，对Vivaldi天线单元与其变形天线单元及阵列进行了隐身设计。其中具体的研

5、究内容包括：首先，分析天线散射的基本理论并结合散射天线在开路和短路情况下的散射特性，由天线散射场的基础理论公式推导得到天线端接任意负载时的散射场，同时使得天线散射场的结构项和模式项得以分离。总结了一般微带天线频带展宽和RCS减缩的方法。其次，设计了一款符合工程应用的Vivaldi天线，给出了天线的S11、增益方向图、雷达截面（RCS）等参数。再以该天线为基础，系统地分析对比了具有不同渐变线形式和馈电方式的Vivaldi天线的RCS特性，而后选择具有更低散射特性的对跖Vivaldi天线为参考，通过Bessel拟合曲线替代指数渐变线的改进设计得到两款隐身对跖Vivald

6、i天线，RCS在整个工作频带内（4.3GHz~12GHz）均得到有效减缩，且阻抗带宽在低频端可获得至少0.5GHz的拓展。分析了介质基板延拓结构对Vivaldi天线辐散射特性的影响，发现槽缝型延拓可有效缩减天线RCS。然后，研究了阵列天线单元端接不同负载时影响RCS相位变化可使不同单元产生的散射场相互抑制，通过调整加载负载或馈电相位的方式控制阵列天线RCS。再利用Vivaldi天线单元巴伦变化产生不同波程差，将天线错落式组阵，各单元产生的反射波矢量迭加相消，在兼顾辐射特性的同时减缩阵列天线的RCS。最后，基于低RCS载体平台的应用背景，设计了一种宽带吸波结构WRAM

7、，并将H面组阵的Vivaldi阵列置于不同平台，仿真结果表明该吸波结构及倾斜的光滑曲面可有效降低天线阵列的RCS，实现阵列隐身设计的目的。关键词：Vivaldi天线，雷达截面（RCS），阵列天线，隐身设计IABSTRACTABSTRACTStealthperformanceoftargethasbecomeanimportantdevelopmentindexofweaponsandequipmentinthemodernelectronicinformationwar.ThestealthdesignofbroadbandantennaonthelowRCSp