《模組化、低成本的毫米波實時成像掃描技術研究》是依託東南大學,由王宗新擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:模組化、低成本的毫米波實時成像掃描技術研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:王宗新
- 依託單位:東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
提出並研究一種用於毫米波實時成像的二維電掃描天線系統,這種天線系統由N塊電路板平行排列組成,所需的N片電路板上的電路是完全相同的模組化設計,每塊電路板上的電路包括N個對蹱Vivaldi天線、緊隨天線之後的鐵電體薄膜移相器以及一個微帶Rotman透鏡。通過鐵電體薄膜移相器實現俯仰面的波束掃描,通過Rotman透鏡實現水平面的波束掃描。主要研究內容包括:新型BST薄膜移相器研究、BST薄膜移相器陣列的直流控制方式研究及提高微帶Rotman透鏡掃描解析度的方法。該系統的特點是所有電路和器件都集成在電路板上,可以顯著減少系統的體積和重量;另外,系統的結構簡單,可以有效控制成本,並且其模組化設計可以大大減少設計工作量和維護工作量。本項目的研究內容不僅有助於設計低成本、便攜的毫米波成像系統,對開發低成本、緊湊型的電掃描雷達的天饋系統也具有直接的參考價值。
結題摘要
毫米波成像技術在艦船和飛機的導航、戰場監視、人身安檢以及太空飛行器的著陸方面都具有廣泛的套用前景。毫米波成像技術還沒有到成熟階段,在當前的元器件水平下只有採用掃描成像方式才能有效控制成本,而要實現實時成像,掃描方式必須是電掃描。本項目研究了一種用於毫米波實時成像的二維電掃描天線,這種天線系統的關鍵部件是一種Vivaldi天線-對蹱雙橢圓漸變縫隙天線(ADE-TSA)、微帶Rotman透鏡及鐵電體薄膜移相器。對天線系統的上述關鍵部件進行了理論和實驗研究,分析了這些無源器件的傳輸與回波損耗,天線的方向圖與駐波特性;研究了提高微帶Rotman透鏡解析度的方法;分析了8單元ADE-TSA天線陣與微帶Rotman透鏡的集成單元,並進行了加工測試,研究了其多波束性能,通過多波束切換可實現電掃描;研究了3種鐵電體薄膜移相器,對影響移相器性能的各種參數進行了分析。本項目的研究內容不僅有助於設計低成本、便攜的毫米波成像系統,對開發低成本、緊湊型的電掃描雷達的天饋系統也具有參考價值。