摘要
现阶段，相控阵天线广泛应用于通信、探测、导航、电子对抗等领域，平台系统对天线提出了诸如宽波束、宽频带等高要求，Vivaldi天线作为一种非频变的端射行波天线具有超宽带、小型化、易于加工等特点得到了广泛的认可。这其中，全金属Vivaldi天线效率高、可靠性好、结构稳定，具有很好的应用前景。本课题通过研究全金属Vivaldi天线的原理以及相控阵天线基本理论，通过商用仿真软件HFSS，仿真设计并优化一副高性能的全金属Vivaldi天线阵列。
关键词 相控阵天线 全金属 Vivaldi天线 HFSS
Abstract
At this stage, phased array antennas are widely used in communications, detection, navigation, electronic countermeasures, etc. The platform system puts high requirements on antennas such as wide beam and wide frequency band. Vivaldi antenna is used as a non-frequency-changing end-shot traveling wave. The antenna has been widely recognized for its ultra-wideband, miniaturization and ease of processing. Among them, the all-metal Vivaldi antenna has high efficiency, good reliability and stable structure, and has a good application prospect. By studying the principle of all-metal Vivaldi antenna and the basic theory of phased array antenna, this project simulates and optimizes a high-performance all-metal Vivaldi antenna array through commercial simulation software HFSS.
Keywords phased array antenna, all-metal, Vivaldi antenna,HFSS
课题的来源及研究意义
任何无线电电子系统的信息传输既包含有电波能量的发射与接收，也包含有电磁波在空间的传播过程。天线是任何无线电通信系统都离不开的重要前端器件，天线的任务是将发射机输出的高频电流能量转换成电磁波辐射出去，或将空间电波信号转换成高频电流能量送给接收机。
随着天线的快速发展，小型化、超宽带等特性越来越被天线设计者重视，通信系统正在越来越期望低成本、低剖面。其中，微带天线因结构简单易于馈电、易于共形加工等特点而广泛用于微波通信的各个领域。Vivaldi天线是一种日益广泛的微带天线，微带天线是由导体薄片粘贴在背面有导体接地板的介质基片上形成的天线。微带辐射器的概念首先是由Deschamps于1953年提出来的。但是，过了20年，到了20世纪70年代初，当较好的理论模型以及对敷铜或敷金的介质基片的光刻技术发展之后，实际的微带天线才被制造出来。此后微带天线得到了长足的发展，大量应用于100MHz~100GHz宽频域的无线电设备中，包括卫星通信、雷达、遥感、制导武器以及便携式无线电设备上。Vivaldi天线有简单、合适的方向性、在阵列中作为辐射要素具有很大的潜力、可以用于高频场合等优点，并且在天线的输入端缝隙线可以和有源电路进行较好的结合。Vivaldi天线应用前景广泛，具有高增益、宽频带的优点，还具有线极化的特性，可以做成随频率变化具有恒定增益的天线。Vivaldi天线可以组成单极化和双极化的阵列，用于宽带天线阵列或宽频带宽扫描角的相控阵中。
本课题通过研究全金属Vivaldi天线的原理以及相控阵天线基本理论，掌握全金属Vivaldi天线的设计方法，通过商用仿真软件HFSS仿真分析并优化设计天线阵元。合理排布并设计满足指标要求的相控阵天线，为实际天线系统研制作理论参考。
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
