导读:本文包含了相控阵天线阵列论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:相控阵,圆极化,阵列天线,微带天线
相控阵天线阵列论文文献综述
汪敏磊,吴敏,陈秀广[1]（2017）在《用于电子对抗的相控阵圆极化多层微带阵列天线设计》一文中研究指出本文提出了一种用于电子对抗的X波段相控阵天线,通过电磁仿真软件设计仿真了一款圆极化单馈多层微带阵列天线,通过伺服系统控制相位的变化来控制波束指向。天线单元采用叁层介质板的矩形微带天线,单元馈电方式采用两个正交探针馈电,通过馈电功分网络得到两路同幅度、相位相差90度的激励,从而实现圆极化。最终仿真得到的单元天线工作频段范围分布在9~10GHz,组成2×2相控阵微带阵列天线。(本文来源于《2017年全国天线年会论文集（上册）》期刊2017-10-16）
吴克利[2]（2017）在《阵列天线解耦面技术及其在M-MIMO及相控阵系统中的应用》一文中研究指出在未来第五代移动通信(5G)系统中,大规模MIMO(M-MIMO)阵列天线技术是通过空间复用提高终端用户数量及数据吞吐量不可替代的手段。理论上说,一个基站系统的M-MIMO天线的天线单元个数要远大于所服务的用户个数。实验已经证实,若空间相关性及天线单元间的互耦足够小,M-MIMO技术可带来前所未有的频谱利用率及节能效率。另一方面,在保证足够小的空间相关性条件下减小M-MIMO阵列天线的面积,单元间的互耦将成为设计阵列天线的主要瓶颈。因而,如何有效消除一大规模阵列天线中单元天线间的互耦是在未来5G天线系统中面临的最大挑战。事实上,从二战后阵列天线技术在各种相控阵投入使用以来,到今天各种基于数字波束形成(DBF)技术的多单元阵列天线系统,天线单元间的互耦问题一直是困扰提高系统信噪比、提高抗扰能力、降低辐射副瓣、及减小有源反射的主要难题之一。阵列天线解耦面(ADS)技术是最近香港中文大学射频辐射研究实验室提出的一种崭新的阵列天线解耦技术。通过利用电磁波近场散射及极化耦合的物理概念,人们可以在阵列天线前设计出一层解耦面。该解耦面是一通用阵列天线解耦技术。在不明显影响天线匹配的情况下不仅可以在宽频带内有效消除相邻同极化单元间的互耦,也可以消除相邻异极化单元间的互耦。消除耦合后的天线单元增益提高,辐射方向性还原、干扰大大降低。该技术是目前唯一能够宽频带有效降低大规模二维阵列单元天线间互耦的方法。该报告将全面介绍ADS技术的工作原理、设计方法及多个设计案例,其中包括典型未来5G中M-MIMO二维双极化射频天线阵列的应用,在多波束相控阵的应用、及在非均匀圆极化天线阵中的应用。案例介绍中也将着重分析在无线宏小区及微小区信道情况下,阵列天线解耦面技术结合M-MIMO阵列天线预编码加权可以有效提高信道容量;通过使用解耦面技术,相控阵单元的有源反射可以大大降低,信噪比提高,从而大大提高系统性能。(本文来源于《2017年全国微波毫米波会议论文集（上册）》期刊2017-05-08）
王永攀,杨江平,卢雷,黄建军[3]（2016）在《线性相控阵天线阵列区域量化建模与仿真》一文中研究指出在雷达天线性能优化中,由于不同位置的阵元失效对天线性能的影响不同,给科学的天线阵列维修工作带来了困难。为解决上述问题,提出一种天线阵列区域量化模型。首先,建立了阵元失效影响模型,利用理论推导和计算机仿真方法分别分析了阵元失效对天线增益和副瓣电平的影响,得出了阵元失效对天线性能的影响规律,并提出了天线阵列区域量化的概念,建立了天线阵列的区域量化模型。最后,通过仿真分析,验证了模型的可行性和有效性,为更好的指导天线阵列的维修提供了理论依据。(本文来源于《计算机仿真》期刊2016年06期）
张静[4]（2016）在《基于液晶材料的相控阵反射阵列天线的研究与设计》一文中研究指出基于液晶材料的相控阵反射阵列天线不仅具有微带反射阵列天线增益高,方向性强,体积小,重量轻的优点,而且可以实现天线波束的扫描功能。这种相控阵反射阵列天线和微带反射阵列天线的区别是利用液晶材料作为微带反射阵列天线的基板,通过外加电场或者磁场改变液晶基板的介电常数调节反射阵面上每个单元的散射相位,从而使反射波在一定范围内实现同相迭加。由于液晶材料在较高的工作频率时仍然能够在宽频带内实现介电常数较宽的调谐范围,因此研究基于液晶材料的相控阵天线对太空探测和太赫兹通信等领域具有重要的意义。本文围绕基于液晶材料的相控阵反射阵列天线的单元特性和阵列设计展开研究。针对基于液晶材料的相控阵反射阵列天线的单元特性,论文首先阐述了微带反射阵列天线的工作原理,相控阵天线的特性参数,反射阵列天线单元移相特性的分析方法,经典移相单元移相功能的实现方式等理论知识。重点分析了基于液晶材料相控阵反射阵列天线的辐射单元的结构组成,相移原理和相移特性,并对经典移相单元和基于液晶材料的移相单元进行仿真分析。在微带反射阵列天线的设计中,文章首先设计了一款Ku波段“回”字形单元结构的微带反射阵列天线,该反射阵列在波束指向角为30度时的增益为20dB。然后,改变“回”字形单元的结构,构造基于液晶材料的“回”字形相控阵反射阵列,从而实现微带反射阵列天线的相控和波束扫描功能,并对该相控阵反射阵列天线的性能进行仿真分析。最终设计出最大波束扫描角为30度的基于液晶材料的“回”字形相控阵反射阵列天线。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2016-04-01）
杨清昆[5]（2016）在《多目标数字相控阵天线中波束合成及阵列校正技术研究》一文中研究指出随着我国航空航天技术的发展和国防建设的需求,多目标相控阵天线技术作为阵列天线技术的重要内容,已逐步得到发展,其应用已扩展到卫星通信、机间数据链通信等领域。多波束天线技术,其处理的信号在较宽的频带内包含了多个子带,每个子带对应一个波束,其所占用的总带宽远大于传统的单波束天线。在这样的情况下,实现多目标波束合成,需要对信道化方法进行改进。下变频是信道化的主要工作,传统的数字下变频技术通常只能针对单个波束做处理,无法处理这种含有多个目标的宽带信号。阵列通道总存在幅相误差,使得通道间幅相特性不一致,即通道失配。这种幅相特性不一致,严重时会使整个阵列性能急剧恶化。因此,波束合成前需要对阵列幅相误差做校正处理。针对以上问题,本文主要内容包括:(1)基于平面阵模型,分析了相控阵基本原理,推导了相控阵方向图、阵列增益等表达式。(2)研究了宽带数字下变频技术,重点讨论最小公倍数结构和混频器后置结构,将实信号正交变换和下变频结合在一起处理,既降低了系统复杂度,也降低了FPGA的资源消耗和工作速率。(3)研究了多目标数字相控阵天线技术。将多相滤波、混频器后置结构等高速数据处理方法创造性的应用到多目标宽带数字相控阵天线中。设计了一个8×8的64阵元多目标数字相控阵天线,将叁倍抽取应用于多相结构的低通滤波器,实现了由叁个波束组成的数字中频信号的下变频,并通过加权得到了波束合成结果,提高了阵列输出信噪比。利用Xilinx软件平台Vivado完成了多目标数字相控阵天线接收模块算法的硬件语言编写,使用开发软件自带仿真器进行了行为级仿真。(4)针对阵列天线的通道幅相特性不一致问题,分析了基于最小二乘拟合的传统频域通道均衡方法,其滤波器系数为复数,并且均衡性能差。针对这个问题,提出了一种仅对信号带宽内的幅相误差进行拟合的改进方法,其获得的校正滤波器为实系数。通过增加一个前置带通滤波器,保证带外噪声控制在可接受范围内。最后,通过仿真分析了两种方法的正确性和可行性。(本文来源于《重庆大学》期刊2016-04-01）
习文[6]（2016）在《相控阵雷达阵列天线子阵划分优化算法研究》一文中研究指出大型阵列天线由于具有高增益、高分辨率等优点而被广泛应用于相控阵雷达系统中,考虑到阵元数目过多带来的高系统成本和复杂度,往往需要对阵列天线进行子阵划分。子阵划分结构的好坏直接影响着阵列信号处理的性能,然而工程中普遍采用比较简单的子阵划分结构,这种设计缺乏充足的理论分析,严重制约了雷达的整体性能,因此如何得到最优的子阵划分结构成为雷达系统设计需要重点考虑的问题之一。一种典型的子阵划分应用是单脉冲测角技术,该技术通过在阵元级上形成和波束,在子阵级上形成差波束,减少了模拟馈线网络数目,降低了硬件制造成本。为了形成低副瓣的和差波束,本文首先在权矢量优化准则下建立了和差波束形成中的子阵划分优化模型,优化的目标是使阵元级等效加权矢量与参考低副瓣加权矢量之间的逼近误差最小。然后,针对线阵子阵级和差波束形成问题,在权矢量优化准则下,子阵划分优化等效于有序阵元级参考差和加权比序列的某种邻接划分,在此基础上本文提出了一种基于分割点位置编码遗传算法的子阵划分优化方法,该方法将有序序列的分割点位置编码成染色体,然后随机产生一组无重复整数完成对种群的初始化,并且设计合适的适应度函数和遗传算子操作来改善算法的收敛性和稳定性。仿真分析表明,该方法相比于其它划分方法而言,能够实现全局搜索并快速收敛到最优解,同时可以获得更小的权矢量逼近误差以及更低的方向图副瓣。接着,针对圆形面阵子阵级最优和差波束形成问题,在权矢量优化准则下,子阵划分优化可以转化为阵元级参考差和加权比矢量集的聚类,因此可以使用传统聚类算法(如K均值聚类算法)进行解决。然而当阵元级加权不均匀(如低副瓣加权)时,使用传统聚类算法并不能使权矢量逼近误差完全最小化。为了解决这个问题,本文提出了一种基于改进K均值聚类算法的子阵划分优化方法,该方法充分考虑阵元级加权的影响,通过修改传统K均值聚类算法的聚类准则和聚类中心来进一步减小权矢量逼近误差。仿真分析表明,当阵元级加权不均匀时,所提方法能够获得最小的权矢量逼近误差和最低的方向图副瓣性能。最后,对全文工作进行了总结,并给出子阵划分技术需要进一步研究解决的问题。(本文来源于《北京理工大学》期刊2016-01-01）
曹洪伟[7]（2015）在《双极化相控阵天线单元设计及其阵列分析》一文中研究指出双极化相控阵天线是相控阵雷达系统的重要组成部分,它具有极化捷变、灵敏度高、抗干扰能力强等优点。普通双极化天线大多数是通过对单一类型天线正交馈电来实现双极化,但设计自由度低、隔离度提高困难,而互补天线之间具有相同的辐射方向图且电场与磁场互换,因此可以利用互补天线来设计双极化天线。本文基于金属环天线与缝隙环天线,设计了四种工作在C波段具有互补结构的双极化相控阵天线单元,主要研究内容如下:首先,介绍了基本缝隙辐射元、金属环和缝隙环的相关理论,然后根据上述理论设计了由环天线及其等效互补天线构成的金属环-矩形贴片双极化天线、缝隙环-电振子双极化天线,仿真结果表明所设计的上述天线带宽、交叉极化电平等指标满足设计要求,隔离度小于-20d B,两极化电场在?=0o和?=90o平面在近似?40o角度范围内的正交。其次,针对上述天线存在的方向图一致性较差、隔离度低等问题,根据金属环和缝隙环为完全互补天线的原理,设计了基于金属环和缝隙环的双极化天线,仿真结果表明天线带宽、交叉极化电平等指标满足设计要求,并且隔离度提高到-29d B。由于金属环难固定、不易小型化,且两极化电场在?=0o平面仅在近似?18o的角度范围内正交,进一步提出了基于微带环和缝隙环的双极化天线,该天线仿真的隔离度达到-35d B以下,两极化方向图波束宽度和增益基本相同,且辐射电场在?=0o和?=90o平面基本正交的角度范围大于?80o。对该天线进行加工测试,得到的测试结果与仿真结果较为吻合,验证了该双极化天线设计的可行性。最后,基于所设计的微带环-缝隙环双极化天线仿真了由该天线组成的均匀直线阵列和均匀圆形阵列,得到了阵列合成方向图及各阵元S参数、方向图等受互耦影响的变化规律,给出了通过添加天线腔体来降低阵元间互耦的解决方案。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2015-06-01）
谭世伟[8]（2014）在《星载毫米波段相控阵天线单元及阵列设计》一文中研究指出近几年,随着无线通信事业的大力发展及通信容量的增加,使天线的频段逐渐由低频段发展到高频段。目前国际上大多数频段的使用范围为Ku, K, Ka频段,但是也越来越拥挤。故开发利用毫米波及亚毫米波频段成为一种必然,而该波段的天线设计也是天线发展的必然趋势。高度集成化的数字技术使得T/R组件的小型化及数字化已经成为现实,故使得基于T/R组件的固态有源相控阵天线的应用范围越来越广。除为了考虑成本外,目前世界上的最先进战机均采用固态有源相控阵天线的形式,而且星载天线也渐渐采用有源相控阵形式。故毫米波段的固态有源相控阵天线单元及阵列的设计与研究将成为阵列天线发展的一种趋势。论文所做的工作内容如下:1.介绍了微带线和微带天线的理论基本知识,以及用于研究与解析微带天线原理的叁种基本理论方法,且简介能够使微带贴片天线展宽频带,达到实现多频化和圆极化的具体可实施的方法。2.介绍了阵列天线单元组成的线阵和面阵的带宽、方向图、波束宽度等基本理论常识以及面阵中单元间距的选择和阵列中单元间的互耦效应。3.设计了叁款可用于毫米波段的阵列微带贴片天线单元:(1)中心频率为60GHz的可降互耦的新型馈电方式的阵列微带贴片天线单元;(2)宽带高增益探针与贴片相切馈电方式的阵列天线单元;(3)Ka波段的宽带高增益阵列天线单元,且对前两款天线组成的4×4阵列进行了仿真。4.分析了探针与贴片相切的这种新型馈电方式的结构特点,通过对多种不同馈电结构的仿真,总结出此结构的数学公式,给出了此结构的理论公式计算方法。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2014-02-01）
钱林[9]（2012）在《基于可扩充阵列模块的相控阵天线及其可靠性分析》一文中研究指出介绍一种基于可扩充阵列模块的相控阵天线系统,并从可靠性建模的角度对该天线进行可靠性分析。(本文来源于《硅谷》期刊2012年11期）
任国敏[10]（2011）在《低副瓣雷达阵列天线与有源相控阵研究》一文中研究指出本文首先根据技战指标要求设计并实现了某型军用雷达阵列天线,其中包括:口径耦合微带天线子阵的设计、天线阵面的构成设计、天线俯仰面方向图计算与比较、分支线定向耦合器分析及阵面馈线网络设计、雷达阵列天线的调试、雷达阵列天线的测试。然后对已设计出的雷达阵列天线进行改进,提出了能够实现二维相位扫描的有源相控阵雷达阵列天线,并对其关键部件T/R组件进行了比较详细的分析。文中通过对MATLAB软件的编程仿真结果进行分析,确定了实现低副瓣雷达阵列天线所适合的阵面幅度锥削值;使用HFSS软件仿真并分析了实现阵面锥削分布的级联分支线定向耦合器;提出了使用双刀双掷同轴开关控制天线辐射宽窄波束的方案;通过对T/R组件的分析提出了有源相控阵雷达天线的实现方案。对本课题的研究,我们主要注重口径耦合微点贴片天线的辐射特性分析,相控阵雷达阵列天线阵面的幅度锥削与辐射方向图低副瓣设计,以及T/R组件中移相器对天线辐射波束的控制。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2011-01-01）
相控阵天线阵列论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在未来第五代移动通信(5G)系统中,大规模MIMO(M-MIMO)阵列天线技术是通过空间复用提高终端用户数量及数据吞吐量不可替代的手段。理论上说,一个基站系统的M-MIMO天线的天线单元个数要远大于所服务的用户个数。实验已经证实,若空间相关性及天线单元间的互耦足够小,M-MIMO技术可带来前所未有的频谱利用率及节能效率。另一方面,在保证足够小的空间相关性条件下减小M-MIMO阵列天线的面积,单元间的互耦将成为设计阵列天线的主要瓶颈。因而,如何有效消除一大规模阵列天线中单元天线间的互耦是在未来5G天线系统中面临的最大挑战。事实上,从二战后阵列天线技术在各种相控阵投入使用以来,到今天各种基于数字波束形成(DBF)技术的多单元阵列天线系统,天线单元间的互耦问题一直是困扰提高系统信噪比、提高抗扰能力、降低辐射副瓣、及减小有源反射的主要难题之一。阵列天线解耦面(ADS)技术是最近香港中文大学射频辐射研究实验室提出的一种崭新的阵列天线解耦技术。通过利用电磁波近场散射及极化耦合的物理概念,人们可以在阵列天线前设计出一层解耦面。该解耦面是一通用阵列天线解耦技术。在不明显影响天线匹配的情况下不仅可以在宽频带内有效消除相邻同极化单元间的互耦,也可以消除相邻异极化单元间的互耦。消除耦合后的天线单元增益提高,辐射方向性还原、干扰大大降低。该技术是目前唯一能够宽频带有效降低大规模二维阵列单元天线间互耦的方法。该报告将全面介绍ADS技术的工作原理、设计方法及多个设计案例,其中包括典型未来5G中M-MIMO二维双极化射频天线阵列的应用,在多波束相控阵的应用、及在非均匀圆极化天线阵中的应用。案例介绍中也将着重分析在无线宏小区及微小区信道情况下,阵列天线解耦面技术结合M-MIMO阵列天线预编码加权可以有效提高信道容量;通过使用解耦面技术,相控阵单元的有源反射可以大大降低,信噪比提高,从而大大提高系统性能。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
相控阵天线阵列论文参考文献
[1].汪敏磊,吴敏,陈秀广.用于电子对抗的相控阵圆极化多层微带阵列天线设计[C].2017年全国天线年会论文集（上册）.2017
[2].吴克利.阵列天线解耦面技术及其在M-MIMO及相控阵系统中的应用[C].2017年全国微波毫米波会议论文集（上册）.2017
[3].王永攀,杨江平,卢雷,黄建军.线性相控阵天线阵列区域量化建模与仿真[J].计算机仿真.2016
[4].张静.基于液晶材料的相控阵反射阵列天线的研究与设计[D].合肥工业大学.2016
[5].杨清昆.多目标数字相控阵天线中波束合成及阵列校正技术研究[D].重庆大学.2016
[6].习文.相控阵雷达阵列天线子阵划分优化算法研究[D].北京理工大学.2016
[7].曹洪伟.双极化相控阵天线单元设计及其阵列分析[D].哈尔滨工业大学.2015
[8].谭世伟.星载毫米波段相控阵天线单元及阵列设计[D].哈尔滨工程大学.2014
[9].钱林.基于可扩充阵列模块的相控阵天线及其可靠性分析[J].硅谷.2012
[10].任国敏.低副瓣雷达阵列天线与有源相控阵研究[D].西安电子科技大学.2011