一个紧的宽侧合条线二维光束成形网络及其应用到使用松下Megtron 6基板的二维光束扫描阵列天线
Jean Temga1,2, Takashi Shiba2, Noriharu Suematsu2
1Millimeter Wave Technologies, Intelligent Wireless System, Silicon Austria Labs (SAL), 4040 Linz, Austria.
Sensors (Basel, Switzerland)
|January 26, 2024
概括
本研究介绍了一种紧的,宽带波束成形网络 (BFN),使用宽侧合条形线 (BCS) 技术用于相位阵列天线. 这种新的设计实现了四个固定梁,具有高增益和显著减少的足迹.
科学领域:
- 电气工程 电气工程
- 天线理论天线理论
- 微波工程 微波工程
背景情况:
- 阶段式阵列天线需要复杂的束形网络 (BFNs) 来实现多束能力.
- 现有的BFNs可能是重且带宽有限的,阻碍了紧的高性能应用.
研究的目的:
- 开发一个紧的,宽带的 4-way 2-D Butler 矩阵 (BM) 基础的 BFN.
- 为了将BFN与补丁天线元件集成为2D多光束阵列天线.
主要方法:
- 使用Megtron 6基板实现宽侧合条形线 (BCS) 合器.
- 水平和垂直的BCS合器的平面集成,形成2D BFN,没有交叉或相位变换器.
- 为验证而制造和测量原型.
主要成果:
- 实现了66.7% (3-7 GHz) 的宽工作频段.
- 证明了一个紧的BFN物理面积为0.25 λ0 × 0.25 λ0 × 0.04 λ0.0.
- 集成阵列天线产生了四个固定光束,测量的增益为9.19.9dBi.
结论:
- 拟议的基于BCS的2D BFN为阶段阵列天线提供了一个紧且宽带的解决方案.
- 该设计可轻松集成,用于构建2D多射线阵列天线.
- 实验结果验证了模拟性能,显示了良好的一致性.
