提高天线增益和辐射效率是瞬态天线研究的重要内容之一。通过设定高斯脉冲激励波形,导出了瞬态辐射的能量阵列因子,分析了1维对称均匀天线阵列的瞬态辐射特性。结果表明:阵列的辐射波形与观察时间区间和角度有关,瞬态与稳态特性差异明显,时域辐射方向图与脉冲宽度有关,阵列可实现时域波束扫描。设计了介质加载天线阵,并采用3维电磁场分析软件进行了时域仿真计算,分析了介质加载对天线辐射特性的影响。研究表明:有介质加载的天线前向辐射电场峰值比没有介质加载的天线增加逾1倍,即瞬态辐射功率增大了3倍多,通过对计算和仿真结果的分析比较,验证了分析和设计方法的正确性和有效性。
瞬态辐射 介质加载 天线阵 高斯脉冲 transient radiation dielectric loaded antenna array Gaussian pulse
1 西南交通大学,电磁场与微波技术研究所,成都,610031
2 西南电子设备研究所,成都,610036
分析比较了阻抗匹配和失配情况下传输线充电的原理和波过程.分析结果表明:失配情况下的最大优点是能够实现脉冲功率增益.应用阻抗为27 Ω、长度为540 mm传输线为充电传输线和长度分别为30,45,60 mm、阻抗均为5 Ω传输线为被充电传输线进行了对比试验.实验结果表明:在距离辐射天线6 m处,输出辐射场强随低阻抗传输线长度增加而略有增加,最大辐射场强为49 kV/m,考虑气体开关的实际能量损耗,这与理论分析的充电电压和功率增益关系相吻合;长度为45 mm的5 Ω被充电传输线的输出脉冲前沿约210 ps,幅度约为150 kV.
充电传输线 亚纳秒 高功率脉冲 阻抗匹配 辐射场强 波过程
