相控阵天线(相控阵天线设计)

相控阵天线

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基本概念

相控阵天线是目前卫星移动通信系统中最重要的一种天线形式，由三个部分组成：天线阵、馈电网络和波束控制器。

工作原理

微处理器接收到包含通信方向的控制信息后，根据控制软件提供的算法计算出各个移相器的相移量，然后通过天线控制器来控制馈电网络完成移相过程。由于移相能够补偿同一信号到达各个不同阵元而产生的时间差，所以此时天线阵的输出同相叠加达到最大。一旦信号方向发生变化，只要通过调整移相器的相移量就可使天线阵波束的最大指向做相应的变化，从而实现波束扫描和跟踪。

移动地球站相控阵天线的研究现状

相控阵天线最早用于军用雷达，由于具有跟踪速度快、电气性能好、可靠性高且便于和载体共形安装等许多独特的优势，使它同样成为卫星移动通信各类站型天线的首选方案，并且得到了高度的重视和广泛的应用。美国的Teledyne Ryan电子工程公司[12]和Ball航空公司[13]、日本的CRL[14]和东京中心R&D实验室[15]以及意大利的CSELT[16]均研制出了低剖面的相控阵天线。

相控阵天线由于技术含量高，制作工艺复杂，所需设备要求高，所以在中国只有极少的军工研究所在研制。

移动地球站相控阵天线的研究意义

如果在民用市场上研制出低成本、高性能的相控阵天线他将在我国相控阵天线领域有着非常深远的影响，不但在民用移动地球站得到广泛应用，在军事、公安、边防、民航预警等领域也是有着广泛的应用，也弥补了我国民用相控阵天线应用市场的空白。