利用Ansoft HFSS-IE 設(shè)計(jì)Ka波段低副瓣拋物反射面天線

    設(shè)計(jì)中，采用E 面扇形喇叭天線作為拋物反射面的饋源，其相位中心置于拋物面的焦點(diǎn)處。 一般地，選擇饋源的初級(jí)方向圖對(duì)拋物反射面的邊緣照射電平為-10dB，這樣可以得到最大增益。 因此，對(duì)于饋源來(lái)說(shuō)其 E 面與H 面兩個(gè)主平面的10dB 波瓣寬度應(yīng)該為2Φ0 = 128°。即，

圖 2 饋源的仿真模型圖

    采用Ansoft HFSS v12 設(shè)計(jì)所需要的E面扇形喇叭天線，其饋電波導(dǎo)選用BJ-320，壁厚0.5mm。圖2 為饋源的仿真模型圖；圖3 為饋源電壓駐波比隨頻率變化曲線；圖4 為饋源在中心頻率處，E 面與 H 面歸一化方向圖仿真結(jié)果；圖5 為饋源在中心頻率處，E 面與H 面相位方向圖仿真結(jié)果。

圖3 饋源電壓駐波比隨頻率變化曲線

    由圖3 可見(jiàn)，在所要求的工作頻段內(nèi)，所設(shè)計(jì)的饋源天線電壓駐波比小于1.5，達(dá)到了指標(biāo)要求。

圖4 饋源歸一化輻射方向圖

    由圖4 可見(jiàn)，在中心頻率36GHz 處，饋源天線E面與H面兩個(gè)主平面的10dB 波瓣寬度大于123°，且兩個(gè)面的方向圖等化性很好。

圖5 饋源相位方向圖

    由圖5 可見(jiàn)，在中心頻率36GHz 處，饋源天線E面與H面兩個(gè)主平面的相位波動(dòng)平緩。饋源相位中心穩(wěn)定，并且此時(shí)相位中心位于饋源喇叭口面的幾何中心。

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