宽边纵缝波导缝隙阵功率容量提高（ppt课件）.pptx

宽边纵缝波导缝隙阵功率容量提高
中国工程物理研究院应用电子学研究所 廖勇
一、目录
研究背景
缝隙结构
仿真结果
结果分析
结论
客户输入模型
二、研究背景
波导缝隙阵是高功率微波辐射天线的重要技术路线；
近年来行波阵列天线已被用于高功率微波辐射；
与驻波阵相比，行波阵据有功率容量大的优点；
但行波阵具有下列缺点：
辐射效率稍低；
辐射主瓣偏离阵列法向方向；
主瓣指向随频率变化。
二、研究背景
宽边纵缝波导缝隙阵是常用的驻波阵；
虽然波导缝隙阵的功率容量可由增大波导尺寸、加宽缝隙宽度、将波导中尖角结构进行倒圆以及避免电容性天线窗结构；
但而宽边纵缝波导缝隙阵最大电场主要位于波导缝隙处，阵列波导腔内功率容量主要由缝隙处的电场强度决定。
二、研究背景
本文设计了三种宽边纵缝结构，
本文以一9个缝隙的L波段宽边纵缝波导缝隙阵为例，采用HFSS电磁仿真软件模拟计算三种缝隙结构的阵列功率容量。
二、缝隙结构
为了研究不同缝隙结构的阵列功率容量，设计了一L波段（)宽边纵缝波导缝隙阵，如图所示，阵列有9个缝隙，缝隙交错分布在波导宽边中轴线两侧。相邻缝隙间距为半波导波长，波导末端缝隙距波导末端距离为四分之一波导波长。波导内腔尺寸为120mm×40mm。
二、缝隙结构
矩形缝隙
端头倒圆矩形缝隙
椭圆形缝隙
所有缝隙壁倒圆
三、仿真结果
在固定波导结构尺寸；
变化缝隙的宽度；
一定波导缝隙宽度，有一组与之匹配的优化的缝隙长度和缝隙与波导宽边轴线偏置量；
这一组缝隙结构参数使阵列天线工作在工作频率反射最小的驻波状态（谐振状态）。
三、仿真结果
（)时，得到最小的阵列矩形缝隙最大电场强度3260V/m。
矩形缝隙
三、仿真结果
（)时，得到最小的阵列端头倒圆矩形缝隙最大电场强度为3064V/m。
端头倒圆矩形缝隙