平面天线宽带rcs减缩技术研究

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1、平面天线宽带RCS减缩技术研究作者姓名牟春晖导师姓名、职称龚书喜教授一级学科电子科学与技术二级学科电磁场与微波技术申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年12月学校代码10701学号1202120926分类TN82号TN82密级公开西安电子科技大学硕士学位论文平面天线宽带RCS减缩技术研究作者姓名：牟春晖一级学科：电子科学与技术二级学科：电磁场与微波技术学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：龚书喜教授提交日期：2014年12月BroadbandRCSReductionStudyofPlanarantenna

2、AthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicScienceandTechnologyByMouChunhuiSupervisor:Prof.GongShuxiDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特

3、别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安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了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以

4、公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要在现代电子战争中，武器装备的隐身性能直接决定了其在战场上的生存能力和突防能力，因此隐身技术的发展和研究得到了世界范围内专家学者的日益重视。武器或飞行器的隐身性能主要取决于其雷达散射截面（RadarCrossSection，RCS）的大小，如何实现目标RCS的有效控制，成为隐身技术研究的重

5、点。对于低可见平台，制约其整体电磁隐身性能的是平台上的天线，因此天线RCS减缩成为当今一个重要课题。平面微带天线所具有的尺寸小、剖面低、易于生产和加工等优点，使其在诸多领域得以广泛应用，其中，在飞行器上的应用尤为突出。另一方面，平面螺旋天线因具有宽频带、圆极化、低剖面、结构简单等优点，而被广泛应用于电子对抗设备中。本文在理论分析的基础上，提出了适用于平面微带天线和平面螺旋天线宽带RCS减缩的有效方法。将本文所做具体工作总结如下：1.基于对微带贴片天线表面感应电流的仿真和分析，提出了一种可以有效减缩微带天线RCS的

6、新方法。该方法结合了开槽技术、短路探针加载技术和类分形技术。将该方法应用于参考天线，设计出了一款新型的低RCS微带天线。该设计天线与参考天线相比，具有同样的辐射性能，但是其散射特性却得到了较好的改善。设计天线在与水平面成小角度的平面波照射（掠入射）下，在4～16GHz的超宽频带范围内，在φi=-45°~45°的宽角域内具有良好的RCS减缩效果。2.以上述低RCS平面微带贴片天线为阵列单元，设计了2×2的低RCS平面微带天线阵列，验证了本文提出的RCS减缩方法在微带阵列天线设计中的有效性。另外，分析并讨论了影响阵列

7、天线RCS的因素，如单元间距、阵列排布、地板大小等。3.基于对频率选择表面（FrequencySelectiveSurface，FSS）的理解和研究，设计了两种新型超宽阻带频率选择表面FSS1和FSS2。这两种频率选择表面结构均具有超宽阻带特性，其中，FSS2还具有双边陡降的特点。基于该种频率选择表面的反射板，具有对其工作频带内的电磁波进行反射，对其工作频带外的电磁波进行透射的特点。因而，用其替换平面天线的金属反射板，可以实现超宽带天线RCS的有效减缩。4.设计了一款超宽带圆极化复合平面螺旋天线，该天线的工作带宽

8、为2-6.5GHz。在上述平面螺旋天线的基础上，利用设计的新型超宽阻带FSS反射板替换该天线原有的金属反射板，设计了低RCS超宽带圆极化复合平面螺旋天线。I西安电子科技大学硕士学位论文仿真结果表明，该低RCS螺旋天线在保证其带内正常辐射的同时，在4-15GHz的超宽频带内具有良好的RCS减缩效果。关键词：雷达散射截面减缩，平面天线，开槽技术，短路探针加载，频率选择表面论文