插槽合的Fed 256元平面微条阵列,具有K频段水位传感的光束稳定性
Kuang-Hsuan Huang1, Yen-Sheng Chen1
1Department of Electronic Engineering, National Taipei University of Technology, 1, Sec. 3, Zhongxiao E. Rd., Taipei 10608, Taiwan.
Sensors (Basel, Switzerland)
|September 27, 2025
概括
本研究介绍了一种紧的插槽合微条阵列,用于K频雷达水位监测. 新型天线设计显著降低了光束偏差,提高了关键环境应用的传感精度.
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:
- 基于雷达的水位监测需要具有精确光束特征的天线.
- 现有的天线解决方案,如喇和连续养的微条阵列,在紧性和光束稳定性方面存在局限性,影响传感准确性.
研究的目的:
- 开发一个紧的,高性能平面微条阵列,用于K频雷达水位监测.
- 为了解决传统天线设计中频率依赖的光束偏差问题.
主要方法:
- 设计和制造一个256个元素的插槽合平面微条阵列.
- 集成插槽合料,用于固有的相位校正和光束稳定.
- 通过电磁模拟进行性能评估,并与连续养阵列进行比较.
主要成果:
- 拟议的插槽合阵列在狭窄的光束宽度 (5.2°E平面,4.2°H平面) 中实现了22.8dBi的峰值增益.
- 波束偏差在25.9-27.0 GHz频率范围内是最小的 (在0.5°内).
- 与连续养阵列相比,其表现出高达7.5°的偏差和较低的增益.
结论:
- 插槽合平面微条阵列为雷达水位监测提供了一个紧而稳定的天线解决方案.
- 该设计符合监管要求,并显著提高水位传感系统的准确性.
