星载高增益毫米波SAR相控天线阵设计

介绍了一种高增益、高效率的星载毫米波合成孔径雷达(SAR)有源相控天线阵的设计.天线单元采用了窄边开缝的波导缝隙天线,辐射缝隙与波导宽边垂直,天线具有效率高、匹配良好的特点.在方位向,波导缝隙天线组成直线阵,直线阵内采用折叠的波导功分器降低了直线阵的剖面高度.在距离向,波导缝隙直线阵紧密排布,形成一维相扫阵列.定标网络及馈电网络均采用波导形式并集成于天线阵列背面,其中,定标网络通过定向耦合器改善了定标通道的一致性及带内起伏特性,馈电网络通过魔T结构改善各有源通道间的隔离度.以距离向84个直线阵为一个子阵列,最终设计的天线全阵在方位向共包含8个子阵列,总体尺寸是595.8λ0×56λ0(λ0是中心频率在自由空间中的波长).实测天线带内最高增益为54.37 dBi,辐射效率65.2％.天线阵列具有高增益、高效率的优点,同时结构简洁紧凑,适用于星载毫米波SAR系统.