线极化激励的双圆极化宽角度双波束扫描透射阵天线OA

针对现有波束扫描天线扫描角度窄和受限于线极化模式的问题,本文提出一种线极化馈源激励的双圆极化宽角度双波束扫描透射阵天线.该天线采用蜂巢结构排布的正六边形旋向解耦单元,在线极化波激励下可独立调控左旋圆极化(LCP)、右旋圆极化波(RCP)的相位,在单一口径内独立实现正交圆极化波束偏折,并通过改变馈源位置实现双波束扫描.为满足不同位置馈源激发下的波束偏折需求,本文提出基于坐标上升法的相位补偿策略,构建了完整的透射阵天线设计流程.实测结果表明所提出的天线在20 GHz附近实现了-55°—0°范围内的LCP波束扫描,而在0°—55°范围内完成RCP波束扫描,整体波束扫描范围达到了-55°—55°,扫描损耗不超过3.2 dB,最大增益为20.3 dBic,旁瓣电平低于-11.5 dB,峰值口径效率为37%.该设计在单线极化馈电条件下实现了双圆极化波束的解耦与宽角度扫描,可为卫星通信、目标跟踪以及对极化鲁棒性要求较高的无线链路提供一种低剖面、低复杂度的宽角度波束扫描方案.