《基於液晶高分子聚合物的共形天線設計的關鍵技術研究》是依託南京航空航天大學，由劉冰擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於液晶高分子聚合物的共形天線設計的關鍵技術研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉冰
- 依託單位：南京航空航天大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
液晶高分子聚合物（LCP）是一種新型聚合物,具有高強度、高模量和自增強特性；耐高溫和冷熱交變的性能突出；阻燃性、耐腐蝕性、耐磨性、阻隔性以及電性能優異；尺寸穩定性高，抗輻射，耐微波，綜合性能十分優異，被譽為超級工程材料。.LCP在電磁領域的潛在套用價值開始在美國和歐洲引起學術界和工業界的興趣，包括NASA與多所大學在內的研究機構正在進行相關的研究。目前國內這方面的研究基本是空白。.本項目從LCP容易實現多層電路結構的特點出發，利用其容易彎曲且結構強度高的特性，研究LCP共形縫隙陣列天線設計中所面臨的各項關鍵技術，通過三種共形天線的研究方案，為在飛行器不同部位設計共形陣列天線進行理論分析和實驗驗證。藉助LCP優良的電磁綜合性能突破共形縫隙陣列天線的設計難點，並總結LCP微波器件的設計方法和經驗，以擴大共形隙縫陣列天線在航空領域的套用範圍。
結題摘要
液晶高分子聚合物（LCP）技術是一種非常適合於微波器件設計的多層工藝技術。LCP本身作為一種新型聚合物,具有非常優異的電氣性能，其介電常數能在很寬的頻率範圍內保持不變，同時還具有突出的耐高溫和耐濕性能；因而已經成為一種高性能電路小型化設計的可靠的介質材料。 本項目從LCP容易實現多層電路結構的特點出發，利用其容易彎曲且結構強度高的特性，開展了與陣列天線相關的研究工作。在項目的進行過程中，我們研究LCP在共形陣列天線設計方面的關鍵技術，同時對曲面微帶貼片陣列天線、曲面縫隙陣列天線、曲面全向陣列天線、低副瓣微帶貼片陣列天線、濾波器等方面進行了研究。具體包括：LCP基片在微波毫米波頻內的電磁特性、在單層及多層LCP基片上分別實現了天線的饋電網路設計，提出了半模基片集成波導鏡像轉接段的創新設計、包含了採用基片波導技術設計的等幅同相饋電網路和微帶結構的等幅/非等幅同相饋電網路，通過採用遺傳算法最佳化饋電網路的功率分布，在微帶結構上實現了副瓣電平達到-27.0dB的低副瓣微帶貼片陣列天線，利用串並混合饋電結構實現了圓柱面360度全向陣列天線的創新設計，實現了基於單層/多層LCP基片的微帶環型濾波器。最後總結LCP共形器件電路設計的方法和經驗，以擴大共形陣列天線在航空及相關領域的套用範圍。
