用于环境监测系统的紧型双带天线阵列

科学领域:

• 电气工程和应用电磁学
• 天线理论和设计.
• 遥感和环境监测 环境监测

背景情况:

• 便携式高分辨率地面合成光圈雷达 (SAR) 对于有效的环境监测至关重要.
• 现有的雷达系统需要先进的天线组件,以提高灾难缓解的性能.
• 紧型,多频段和多极化天线的开发对于下一代SAR应用是必不可少的.

研究的目的:

• 介绍一款具有双带和双极化的新型紧型微条形天线阵列.
• 设计一个适合集成到便携式地面SAR系统中的天线,用于环境监测和减灾.
• 描述天线的性能,包括带宽,增益和光束宽度,跨其操作频段.

主要方法:

• 一个1x4微条形天线阵列被设计成三个输入/输出端口,结合驱动和寄生元件以提高带宽.
• 该天线具有四层堆叠结构,包括养网络,带孔的地面平面,驱动的补丁和寄生元素.
• 使用了两种不同的介电基板来优化辐射,并适应堆叠的设计,从而形成了一个紧的形状因子.

主要成果:

• 该天线在双频段运行:X频段 (垂直偏振) 带宽为0.52GHz,Ku频段 (水平偏振) 带宽为0.67GHz.
• 获得的增益是X波段的11.17dBi和Ku波段的14.22dBi,在E和H平面中指定了半功率光束宽度.
• 拟议的天线阵列的物理尺寸为67.2mm x 71.1mm,展示了一个紧的设计.

结论:

• 开发的紧型微条形天线阵列满足了双频和双极化操作的要求.
• 该天线的性能特征,包括增益和带宽,适合集成到地面SAR系统进行环境监测.
• 这种天线设计有助于推进用于减轻灾害和环境监测应用的雷达技术.