天线

第28卷第1期2012年2月

6122（2012）01-0008-04文章编号：1005-

JOURNALOFMICROWAVES

微波学报

Vol．28No．1

Feb．2012

双频宽带大型微带反射阵天线设计

李小秋

1，2

*

郑雪飞

1，2

杨成

1

（1．南京电子技术研究所，南京210039；2．天线与微波技术重点实验室，南京210013）

摘

要：

微带反射阵天线在性能上最主要的缺陷就是窄带，一般情况下其带宽小于5%，对电大口径短焦距馈

电时更窄。本文设计并制作出一种由L波段和C波段两个反射面天线组成的6m×2m薄膜双频微带反射阵天线，两测试结果表明：该天线两个频段的相对带宽均大于个频段的天线共用一层膜面。对该天线的电性能进行了测试，

10%（副瓣电平≤－18dB）。该天线具有折叠、可展开的结构特征，可以在卫星或航天器上广泛应用。

关键词：

微带反射阵天线，双频，宽带

DesignonDoubleFrequencyandWideBand

MicrostripReflectarrayAntenna

22

LIXiao-qiu1，，ZHENGXue-fei1，，YANGChen1

（1．NanjingResearchInstituteofElectronicsTechnology，Nanjing210039，China；2．ScienceandTechnologyonAntennaandMicrowaveLaboratory，Nanjing210013，China）

Abstract：

Themainlimitationtomicrostripreflectarrayantennaperformanceisthenarrowbandwidth．Itisgenerally

lowerthan5percentandevenlessforlargemicrostripreflectarrayantenna．Inthispaper，thedoublefrequencyandwide-bandmicrostripreflectarrayantennawasdesigned，fabricatedandtested，whichcomprisedofanLwavebandreflectingsur-faceantennaandaCwavebandreflectingsurfaceantennainasameplane．Testingresultsindicatethatthefrequencyband-widthcanreach10%forsidelobelevellessthanorequalto－18dB．Themicrostripreflectarrayantennahasthecharacteris-ticsofeasilyfoldedandportability，whichwillbewidelyappliedinsatelliteorspacecraft．

Keywords：

microstripreflectarrayantenna，doublefrequency，wideband

引言

结构简单、便于与其他物体共形、易于安装与展开等

FLAPS天线没有复杂优点；同微带相控阵天线相比，

的馈电网络，具有损耗小、成本低、易于加工与制造

［4-6］。等优点

FLAPS天线在性能上最主要的缺陷就是窄带，一般情况下其带宽小于5%，尤其是在电大口径短

［7］

焦距馈电时更窄。限制大型微带反射阵天线带宽的因素主要有两个，一是单元的频率响应特性，二是由馈源到辐射波前之间的不同距离而产生的空间相位延迟。本文对双频共面一体化天线单元和大型FLAPS天线频带展宽技术进行研究，为大型FLAPS天线的设计提供了依据。

微带反射阵天线是九十年代出现的一种大口径

天线形式，国外有文献也称之为平面抛物面（flatparabolicsurface简称FLAPS）天线。FLAPS天线用薄平或共形的阵列反射面来代替抛物面，利用平面微带阵列反射面中的天线单元同时完成辐射器和固定移相器的作用，使抛物面实现平面化。通过控制平面微带阵列上的每个单元对入射波散射相位来调节相位，使FLAPS和抛物面一样有等相位面，发射出方向性极强的笔形波束。FLAPS天线是抛物面天

［1-3］

。同传统的线和微带相控阵天线相结合的产物

FLAPS天线具有重量轻、抛物面天线相比，体积小、

*08-10；修回日期：2011-11-25收稿日期：2011-基金项目：“十一五”基础科研资助项目（C1320061102）