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无基底焦平面阵列的性能分析和仿生研究.pdf
无基底焦平面阵列的性能分析和仿生研究
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量子点红外探测器及焦平面阵列的研究进展.doc
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短波红外光焦平面阵列及其使用和制造方法.pdf
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用于同时实时麻醉剂和呼吸气体浓度检测和测量信号处理的具有集成多光谱镶嵌带通滤波器/聚焦透镜阵列的微测辐射热计焦平面阵列.pdf
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W波段焦平面阵列天线.pdf
焦平面阵列天线是一种多波束天线，它将多个馈源放置在通过聚焦天线焦点
且垂直于主轴的平面上，利用馈源横向偏离聚焦天线焦点引起天线方向图发生偏
转这一特点，产生多个偏离主轴方向的波束，从而对整个场景形成“凝视"。焦平
面阵列天线这一特点使得其在被动成像系统中得到应用。
本文首先分析了焦平面阵列馈源横向偏焦产生多波束的原理，并采用面电流
法对偏焦抛物面天线方向图进行了编程计算。文中还对馈源横向偏焦对波束的影
响进行了分析，分析表明馈源横向偏焦对波束的影响与偏焦量和焦径比ffD有关。
在偏焦量较小的情况下，偏焦量与波束偏移角度呈现线性的关系，并且波束增益
下降较小。
在分析了馈源偏焦的基础上，本文设计了一套用于被动毫米波成像系统焦平
面阵列天线。阵列采用4×4的交叉阵元排列形式，在水平方向上做一维扫描，可
以实现对650(水平)x80(俯仰)的场景范围成像，角分辨率0．55。，成像速率5
秒／帧，天线整体增益大于45dB。
馈源阵列是成像天线的心脏，馈源形式的选择和尺寸的计算是焦平面阵列天
线的重要内容。本文对拟用于焦平面阵列的两种馈源形式：直线渐变缝隙天线
(LTSA)和角锥喇叭进行了仿真设计，并对影响LTSA性能的结构参数进行了分
析。在仿真优化的基础上，对两种馈源形式进行了加工测试，测试结果与仿真结
果基本一致。最后，本文对两种馈源形式间的互耦进行了仿真分析。
关键词：焦平面阵列天线、被动毫米波成像、多波束、横向偏焦、角锥喇叭
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