一种新型槽结构圆锥波纹喇叭_谢静.pdf

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一种新型槽结构圆锥波纹喇叭

谢静1,李建瀛1

(1.西北工业大学电子信息学院,陕西西安710071)

xiejing28@mail.nwpu.edu.cn

摘要本文设计了一款加载新型槽结构的圆锥波纹喇叭天线,它的波纹槽以阿基米德螺线

为轮廓由中心向外扩展。仿真结果表明:该天线工作于Ku(12~18GHz)频段,回波损耗优于

-15dB,E面和H面辐射方向图等化,45°面最大交叉极化电平低于-18dB,且-10dB波束宽

度保持恒定,仅在85°~92°之间波动。该天线是一款性能良好的馈源天线。

关键词波纹喇叭,阿基米德螺线,高效率馈源

Anewkindofconicalcorrugatedhorn

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XIEJing,LIJian-ying

(1.SchoolofElectronicsandInformation,NorthwesternPolytechnicalUniv.,Xi’an710071,China)

Abstract:Inthispaper,anewconicalcorrugatedhornantennawithaxialslotsshapedas

Archimedesspiralisproposed.Simulationresultsshowthatthereturnlossofthenewantenna

keepsbetterthan-15dBovertheKuband(12~18GHz).TheradiationpatternsoftheEplaneand

theHplanekeepexactlysymmetricalandthemaximumcross-polarizationlevelof45°planeis

belowthan-18dB.The-10dBbeamwidthofradiationpatternovertheentirebandisconstant

variedamong85°~92°.Therefore,itisagoodalternativeoffeedantenna.

Keywords:Corrugatedhorn,Archimedesspiral,Highefficiencyfeed

1引言

波纹喇叭具有辐射方向图轴对

称,交叉极化低,相位中心稳定等优

点,作为馈源可以提高反射面天线的

整体辐射效率,是一种典型的高效率

[1]

馈源。

由于光壁圆锥喇叭中传输的主模

为TE11模,其E面和H面的电场分布

不相同,导致E面的波束宽度略窄于

H面的波束宽度,副瓣电平和交叉极

化电平较高等问题。通过在喇叭内壁

上开凿类似波纹状的周期性横缝,喇

叭内壁转变为各向异性表面,对E和

H有相同的边界条件,使得圆锥喇叭图1天线结构图

内传输的模式由主模TE11转变为混合

叭张开段的轮廓来优化波纹喇叭的性

模HE11,该模式具有场分布轴对称且无

[3]

[2]能。文献设计了一款由高斯曲线赋形

交叉极化分量的特点。

的波纹喇叭,该天线工作于9~15GHz,

一般通过改变波纹槽的结构和喇

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