一种低剖面双极化可编程双波束扫描天线阵列

2023年第24卷第10期

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《信息与电子工程前沿（英文）》 >> 2023年第24卷第10期 doi: 10.1631/FITEE.2300253

一种低剖面双极化可编程双波束扫描天线阵列

湖南大学电气与信息工程学院，中国长沙市，410082

收稿日期： 2023-04-11 录用日期： 2023-10-27 发布日期： 2023-10-27

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摘要

提出一种基于全息控制理论的低剖面双极化双波束扫描天线阵列。巧妙设计辐射单元，以通过控制集成在每个单元上的PIN二极管的状态实现可重构极化和辐射相位调制。将一个72通道的串并联等幅同相馈电网络与辐射阵列集成，实现阵列的低剖面特性。通过设计直流偏置电路，利用单片机对天线阵列数字编码，实现波束的二维动态精确偏转。加工制作了一个2单元子阵列和一个6×12阵列，并对该天线系统的数字可控辐射方向图特性进行实验验证。该天线系统可以在11 GHz实现−30°至30°的波束扫描，步进扫描角为5°。该天线系统具有体积小、成本低、易于集成、波束控制准确等特点，在雷达系统、智能天线等领域具有广阔的应用前景。