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基于粒子群算法的低副瓣螺旋天线设计-硬件和射频工程师
维普资讯
第23卷 第 3期 电 波 科 学 学 报 Vo1.23,NO.3
2。008年 6月 CHINESEJOURNALOFRADIOSCIENCE June,2008
文章编号 1005—0388(2008)03—0402—05
基于粒子群算法的低副瓣螺旋天线设计
陈腾博☆ 焦永 昌 张福顺
(西安 电子科技大学天线与微波技术 国家重点实验室,陕西 西安 710071)
摘 要 提出了一种单绕低副瓣螺旋天线的设计方法。在单绕螺旋天线外加一个金
属锥面来改变天线的辐射特性。采用粒子群算法对影响天线方 向图的参数 ,包括金
属锥面两端的口径和长度进行 了设计 ,以降低天线辐射方向图的最大副瓣 电平。仿
真分析和实验测试结果说明在要求的 1268.5±10MHz频带范围内该天线驻波 比小
于 1.15,天线方向图的最大副瓣电平低 于一25dB。
关键词 螺旋天线;金属锥面;粒子群算法
中图分类号 TN821 文献标志码 A
Design ofalow sidelobehelicalantennabyusing
particleswarm optimization
CHEN Teng—。bo JIAO Yong—。chang ZHANG Fu-shun
(NationalLaboratoryofAntennasandMicrowaveTechnology,Xidian
University,X ’anShaanxi710071,China)
Abstract A low sidelobesinglewraphelicalantennaispresentedinthispaper.A
singlewraphelicalantennaisappendedwith ametalcone,thustheradiationchar—
acteristiccan bechanged.Theparticleswarm optimization algorithm isadoptedto
optimizetheparametersaffecting antennapattern such asthediametersofboth
portsandthelengthofthemetalcone,suchthatthesidelobelevelofpatternscan
bereduced.Both simulation resultsandmeasurementresultsshow thatforinter—
ested1268.5± 10MHzband,theVSWR ofantennaiSlessthan 1.15andtheside—
loblevelofantennaiSlessthan 一 25dB.
Keywords helicalantenna~metalcone;particleswarm optimization
方 向图具有较低 的副瓣电平和圆极化特性是该天线
1 引 言
设计中必须解决的关键技术 。依据天线理论和我们
轴向模螺旋天线在宽频带上具有近乎一致的电 的技术储备,本天线系统拟采用单绕轴 向模螺旋天
阻性输入阻抗 ,天线 的方 向图定 向性较好 、增益高、 线[1]的形式。但是这种天线辐射方向图的副瓣 电
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