常規(guī)彈藥智能化改造是軍事熱門的科研領(lǐng)域之一,而智能化彈藥中彈上接收天線是信號接收單元的關(guān)鍵部件。研究智能化彈藥改造中的Ku波段高阻硅基底陣列式微帶天線的意義在于它能為彈載天線的設(shè)計提供一種可靠的思路。本文旨在設(shè)計出滿足要求的彈上接受天線。由于彈上空間十分有限,對彈上天線提出了這樣一些急迫而現(xiàn)實的需求:體積小、重量輕、能夠與彈丸共形、在受控范圍內(nèi)任意位姿下都能可靠接收指令等。本文基于小型化和可批量生產(chǎn)的設(shè)計思想,使用高阻硅作為微帶天線基底,在兼顧微帶天線結(jié)構(gòu)的簡易程度和加工難度的同時,保證天線具有良好的電性能。通過HFSS軟件設(shè)計并利用微機電和微細加工技術(shù),最終制造出滿足上述彈上天線要求的Ku波段陣列式微帶天線。結(jié)合國內(nèi)外現(xiàn)狀及課題組要求,本文將包含以下幾個方面的內(nèi)容:(1)Ku波段高阻硅基底陣列式微帶天線設(shè)計與仿真。依據(jù)微帶天線理論與微波技術(shù),設(shè)計多種貼片形狀的高阻硅基底陣列式微帶天線,在HFSS中建立模型并對各種微帶天線進行仿真,選擇結(jié)構(gòu)簡單且電性能優(yōu)異的天線。(2)Ku波段陣列式微帶天線加工工藝研究。結(jié)合Ku波段陣列式微帶天線設(shè)計與仿真結(jié)果,運用MEMS技術(shù)對Ku波段陣列式微帶天線...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容
第二章 微帶天線理論基礎(chǔ)
    2.1 微帶天線的基本參數(shù)
    2.2 微帶天線的分析方法
        2.2.1 傳輸線模型法
        2.2.2 空腔模型法
            2.2.2.1 內(nèi)場
    2.3 匹配網(wǎng)絡(luò)阻抗匹配原理
        2.3.1 四分之一波長阻抗匹配法
        2.3.2 短截線匹配法
            2.3.2.1 串聯(lián)支節(jié)調(diào)配器
    2.4 功率分配器設(shè)計
    2.5 本章小結(jié)
第三章 Ku波段高阻硅基底陣列式微帶天線設(shè)計與仿真
    3.1 介質(zhì)基板的選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計與仿真
        3.1.1 介質(zhì)基板的選擇
        3.1.2 介質(zhì)基板結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.1.3 基底材料不同的仿真結(jié)果及優(yōu)劣分析
    3.2 輻射單元和饋電方式的設(shè)計與仿真
        3.2.1 矩形貼片輻射單元長寬的選取
        3.2.2 矩形貼片圓極化設(shè)計
        3.2.3 圓形貼片設(shè)計及其較矩形貼片性能的優(yōu)劣分析
        3.2.4 微帶天線的饋電方式設(shè)計
    3.3 饋電網(wǎng)絡(luò)與阻抗匹配設(shè)計與仿真
        3.3.1 匹配網(wǎng)絡(luò)與阻抗匹配設(shè)計
        3.3.2 不同方案的仿真結(jié)果及優(yōu)劣分析
    3.4 微帶天線的陣列與封裝設(shè)計
        3.4.1 微帶天線陣列數(shù)量與陣列形式
        3.4.2 功分器設(shè)計
        3.4.3 封裝連接器SMA的選擇
    3.5 基于高阻硅基底的Ku波段陣列式微帶天線的總體仿真
    3.6 本章小結(jié)
第四章 Ku波段陣列式微帶天線加工工藝研究
    4.1 微帶天線加工工藝流程
    4.2 微帶天線電鍍與濺射工藝
        4.2.1 微帶天線電鍍與濺射薄膜制作流程
        4.2.2 實施方案
            4.2.2.1 濺射材料及工藝參數(shù)選擇
            4.2.2.2 電鍍中鍍層厚度與電流的關(guān)系
    4.3 微帶天線刻蝕工藝
        4.3.1 等離子矩形空腔刻蝕及其平整度控制
            4.3.1.1 低/高阻硅片刻蝕試驗
            4.3.1.2 刻蝕厚度控制及刻蝕平整度要求的提出
            4.3.1.3 刻蝕中遇到的問題
            4.3.1.4 研究結(jié)果分析與主要結(jié)論
    4.4 微帶天線陣列式切割工藝
        4.4.1 實施方案
            4.4.1.1 貼片放置方向確定
            4.4.1.2 貼膜選擇
            4.4.1.3 主軸轉(zhuǎn)速選擇的試驗
            4.4.1.4 結(jié)構(gòu)單元間距的確定
    4.5 微帶天線封裝工藝
        4.5.1 實施方案
            4.5.1.1 封裝材料選擇
            4.5.1.2 粘結(jié)方式的選擇
            4.5.1.3 結(jié)構(gòu)形式
            4.5.1.4 研究結(jié)果分析與主要結(jié)論
    4.6 本章小結(jié)
第五章 Ku波段陣列式微帶天線性能測試
    5.1 Ku波段陣列式微帶線駐波比測試
        5.1.1 測試設(shè)備及環(huán)境
        5.1.2 Ku波段陣列式微帶天線測試結(jié)果
            5.1.2.1 編號1天線駐波比測試
            5.1.2.2 編號2天線駐波比測試
            5.1.2.3 編號3線駐波比測試
            5.1.2.4 Ku波段陣列式微帶天線測試問題及總結(jié)
    5.2 Ku波段陣列式微帶天線功率測試
        5.2.1 測試設(shè)備及步驟
            5.2.1.1 測試設(shè)備
            5.2.1.2 實驗步驟
        5.2.2 Ku波段陣列式微帶天線功率測試結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻碩期間取得的成果



本文編號：3918656