基于混合解的Ku/Ka频段共享孔径相位阵列天线,具有低配置,广角扫描和高隔离性
Wenxuan Xie1, Changlin Li2, Yongzhong Zhu3
1Department of Information and Communications, Engineering University of the People's Armed Police, Xi'an, 710086, China.
Scientific reports
|November 10, 2025
概括
这项研究介绍了一种紧的Ku/Ka双频段相位阵列天线 (SAPAA),克服了配置和隔离限制. 它实现了广角扫描和高隔离,使用混合解用于集成通信系统.
科学领域:
- 电磁学和应用物理学
- 天线理论和设计.
- 微波工程 微波工程
背景情况:
- 传统的分相阵列天线在配置高度,端口隔离和扫描角度方面面临限制.
- 将多个频段集成到单个光圈中,带来了重大设计挑战.
- 现有的脱技术往往会增加天线的形状或复杂性.
研究的目的:
- 为了呈现一个低调的Ku/Ka双频段共享光圈相位阵列天线 (SAPAA).
- 为了解决配置高度,端口隔离和扫描角度的限制.
- 为多频段集成通信系统提供紧且高性能的解决方案.
主要方法:
- 一种混合解方法,将阵列解表面 (ADS) 与有缺陷的地面结构 (DGS) 结合起来.
- 结构重复使用技术用于组件优化.
- 与ADS和DGS共同设计Ka频段元件,用于当前合抑制.
- 使用十字形槽和DGS进行料匹配的Ku频段元件的优化.
主要成果:
- 实现了Ka频段 (32-36 GHz) 和Ku频段 (14-18 GHz) 的广角扫描.
- 证明了高的直角端口隔离 (>31dB Ku频段) 和带间隔离 (35dB Ku,18dB Ka).
- 实现了2.35毫米 (0.28) 的超薄轮.
结论:
- 拟议的SAPAA有效地克服了在配置高度,端口隔离和扫描角度方面的传统限制.
- 集成ADS和DGS的混合解方法在双频操作中被证明是有效的.
- 该设计提供了一种适用于多频段集成通信系统的紧,高性能解决方案.
