【正文】 區(qū)別。 陣列設(shè)計(jì)：如同上兩次一樣，我們?cè)谌齻€(gè)規(guī)定的工作頻點(diǎn)建立三個(gè)半徑、陣元數(shù)以及排列方式相同的雙圈圓環(huán)陣列。簡單的說就是在前面建立八元陣的基礎(chǔ)上，再按八元圓環(huán)陣的排列方式在加一圈。具體就是陣元數(shù)16個(gè)，內(nèi)圈外圈各八個(gè)，內(nèi)圈半徑450mm、外圈半徑600mm。其它模型與此模型類似。 雙圈八元圓環(huán)陣：如上兩節(jié)相同，我們同樣將結(jié)果分為三組展示，第一組 200MHz（a）單圈八元陣 （b）雙圈八元陣(A) 200MHz單圈、雙圈八元陣二維方向圖第二組 350MHz（a）單圈八元陣 （b）雙圈八元陣(B)單圈、雙350MHz圈八元陣二維方向圖第三組 500MHz（a）單圈八元陣 （b）雙圈八元陣(C) 500MHz單圈、雙圈八元陣二維方向圖 仿真結(jié)果分析：(A)、(B)、(C)所示三組仿真結(jié)果的結(jié)果中，我們可以看出，在頻率相同時(shí)，雙圈圓環(huán)陣的主波瓣的寬度比單圈的圓環(huán)陣的要窄，同時(shí)雙圈圓環(huán)陣的旁瓣的數(shù)量要比單圈的多，但并不明顯。隨著工作頻率的增加，雙圈圓環(huán)陣與單圈圓環(huán)陣相同，它們的主波瓣寬度在減小，旁瓣的數(shù)量在增加。主波瓣最大增益值如下表所示 頻率圈數(shù)200MHz350MHz500MHz12 ，同一工作頻率，雙圈圓環(huán)陣的最大增益值要大于單圈的，隨著工作頻率的增加這種差異在減小。通過以上的分析可知雙圈圓環(huán)陣，無論在主波瓣、旁瓣以及主波瓣最大增益值方面的都要略優(yōu)于單圈圓環(huán)陣，但是我們也知道雙圈圓環(huán)陣在用材方面，是單圈圓環(huán)陣的兩倍以上，其次雙圈圓環(huán)陣在制作時(shí)要比單圈圓環(huán)陣復(fù)雜的多。 本章總結(jié)本章內(nèi)容主要對(duì)圓環(huán)陣列半徑變化和圓環(huán)陣列陣元數(shù)變化對(duì)圓環(huán)陣列輻射特性的影響做了探究，其次還比較了單圈圓環(huán)陣與雙圈圓環(huán)陣輻射特性之間的差異。我們通過對(duì)仿真結(jié)果的比較可以得出，對(duì)于圓環(huán)陣列半徑變化對(duì)整個(gè)圓環(huán)陣列的主波瓣、旁瓣以及主瓣的最大增益值的影響較為明顯；對(duì)于陣元數(shù)的變化對(duì)整個(gè)圓環(huán)陣列的主波瓣的影響并不大，而對(duì)旁瓣以及主波瓣的最大增益值影響較為明顯；對(duì)于單圈圓環(huán)陣列和雙圈圓環(huán)陣列而言，雙圈圓環(huán)陣列在性能上要略微優(yōu)于單圈圓環(huán)陣，但從制作工藝方面考慮單圈圓環(huán)陣列卻要略微優(yōu)于雙圈圓環(huán)陣。第五章 500MHz圓環(huán)陣天線設(shè)計(jì)這一章就在上一章內(nèi)容的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一個(gè)圓環(huán)陣列天線。圓環(huán)陣列天線性能要求：工作頻率500MHz，要求方向圖主瓣增益≥10。具有能夠自動(dòng)完成調(diào)節(jié)波束方向的功能。陣元依舊選用半波對(duì)稱振子，排列方式為均勻排列，考慮到天線的制作成本以及天線本身性能要求，陣列選用單圈就可以了。由上文的分析可知，工作頻率在500MHz時(shí)，陣元數(shù)目過多可能會(huì)使得旁瓣的數(shù)目過多，所以陣元數(shù)不宜過多，而陣元數(shù)過少，可能會(huì)使主波瓣增益的最大值達(dá)過小不到要求。綜上考慮，我決定取陣元數(shù)為8個(gè)。由上文對(duì)圓環(huán)半徑變化的分析，為了使圓環(huán)陣列的主波瓣寬度合適且最大增益值達(dá)到最大，與此同時(shí)旁瓣的數(shù)量不能太多。綜合考慮，暫定圓環(huán)陣列的半徑為450mm。選定各種參數(shù)以及陣元排列方式后就可以在FEKO中建立基礎(chǔ)模型，： 八元均勻圓環(huán)陣 天線仿真結(jié)果完成天線模型建立之后，我們就可以對(duì)圓環(huán)陣列天線模型進(jìn)行仿真，并查看圓環(huán)陣列的參數(shù)。如下圖所示為圓環(huán)陣列天線的仿真結(jié)果。 八元均勻圓環(huán)陣三維方向圖(a)(b) 均勻八元陣的E面、H面方向圖（a）E面方向圖 （b）H面方向圖、由圖我們可以看到天線主波瓣的最大增益值大于10dB，符合天線要求。 均勻八元陣S11圖10dB，符合天線要求。 波束調(diào)向性能測試陣列天性可以通過調(diào)節(jié)陣列激勵(lì)相位，操縱波束方位，下面我們就展示幾組天線的方向圖來來驗(yàn)證這次所設(shè)計(jì)的圓環(huán)陣天線也有這這一功能，至于如何獲取調(diào)向激勵(lì)相位，這就不是本文所討論的范圍了，這里就不多說了。下圖為調(diào)向后的方向圖波束方向分別指向0176。、135176。、225176。abc 波束調(diào)向后的方向圖（a）0176。 、（b）135176。、（c）225176。符合天線設(shè)計(jì)要求。 本章小結(jié)本章內(nèi)容按照課題要求設(shè)計(jì)了一個(gè)圓環(huán)陣列天線。通過之前的理論以及研究分析，在這里對(duì)圓環(huán)陣列天選擇最優(yōu)的參數(shù)，建立模型，通過仿真結(jié)果可知，所設(shè)計(jì)的元陣列天線各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，并能夠完成波束方向調(diào)整。第六章 總結(jié)本文所研究的圓環(huán)陣列相對(duì)于直線陣列以及其他的面陣，有很多獨(dú)有的優(yōu)勢，對(duì)于直線陣來說，它能提供比直線陣更廣的掃描范圍；對(duì)其它面陣而言，圓環(huán)陣所需的陣元數(shù)少，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單。其次圓環(huán)陣更容易和其它載體共形等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此它被廣泛地運(yùn)用于衛(wèi)星導(dǎo)航等諸多領(lǐng)域，涉及人們生活的方方面面。本文從陣列天線基礎(chǔ)如手，分別從理論分析直線陣與圓環(huán)陣的輻射特性，之后，以對(duì)稱振子作為陣元建立陣列天線模型，通過陣列天線模型的仿真，比較不同結(jié)構(gòu)陣列的仿真結(jié)果，對(duì)單圈圓環(huán)陣的結(jié)構(gòu)作了進(jìn)一步的分析和研究，主要是對(duì)圓環(huán)陣的半徑變化以及陣元數(shù)變化對(duì)整個(gè)陣列輻射特性所造成的影響做了探究，其次還對(duì)單圈圓環(huán)陣與雙圈圓環(huán)陣的仿真結(jié)果做了對(duì)比，并對(duì)比了兩種陣列結(jié)構(gòu)的輻射特性。最后在這些理論和仿真分析研究的基礎(chǔ)下，設(shè)計(jì)了一個(gè)符合課題設(shè)計(jì)要求且天線各方面指標(biāo)優(yōu)良的圓環(huán)陣列。對(duì)于陣列天線的設(shè)計(jì)要考慮的東西很多，本文內(nèi)容也僅涉及陣列天線圓環(huán)陣列的結(jié)構(gòu)部分。要設(shè)計(jì)一個(gè)理想的陣列天線無論從陣元的選擇、陣型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及陣列天線的信號(hào)的處理都十分重要，對(duì)于具體的一個(gè)陣列天線設(shè)計(jì)這些東西都要做很好的研究。對(duì)于文章中未提到的內(nèi)容也可能是我本人以后所要學(xué)習(xí)和研究的內(nèi)容。通過本課題的研究，我本人收獲良多，原本只知道天線的基本原理，如今也能單獨(dú)的對(duì)它進(jìn)行使用，與此同時(shí)對(duì)于陣列天線知識(shí)的理解和運(yùn)用和理解也變得十分熟悉。至此，文章的內(nèi)容就已全部結(jié)束，由于本人水平和時(shí)間精力有限，文章中存在一些紕漏在所難免，敬請(qǐng)各位指導(dǎo)老師點(diǎn)評(píng)指正。致 謝文章寫到這里，本人大學(xué)四年的學(xué)習(xí)生活已經(jīng)走進(jìn)了尾聲，回首過往大學(xué)的生活有苦有甜，留下的是已經(jīng)更成熟自己，和大學(xué)美好的回憶。畢業(yè)設(shè)計(jì)作為四年大學(xué)學(xué)習(xí)最后總的總結(jié)和檢驗(yàn)，在精心完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，我學(xué)到了很多，不僅僅回顧了大學(xué)四年所的知識(shí)，同時(shí)也提升了自己的學(xué)習(xí)素養(yǎng)，畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容涉及很廣，對(duì)于每一個(gè)大四的學(xué)生來說都是一次對(duì)學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手能力的挑戰(zhàn)，畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，不僅僅是靠自己的努力就可以完成的，在這過程中我的到了很多人的悉心指導(dǎo)和幫助，其中包括我的指導(dǎo)老師、同學(xué)等。 在這里我首先要感謝的就是我的畢設(shè)指導(dǎo)老師陳瑾老師，在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，陳老師要求嚴(yán)格，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，但態(tài)度謙和。常常百忙之中抽時(shí)間為我們進(jìn)行指導(dǎo)，她不僅在學(xué)習(xí)和科研上對(duì)我們進(jìn)行指導(dǎo)，對(duì)于我們的生活和心理健康也十分關(guān)心，讓我們完成畢設(shè)的過程中沒有感到太多壓力，再次謝謝你，陳老師！其次，我還要感謝一下我身邊的同學(xué)，特別是自己的舍友，他們?cè)谖易霎呍O(shè)的過程對(duì)我進(jìn)行督促，對(duì)于我的請(qǐng)教，他們從不吝嗇，即使不大懂，他們也會(huì)學(xué)習(xí)同我一起研究。另外還要感謝他們給我提供了一個(gè)好的學(xué)習(xí)工作環(huán)境。謝謝你們！另外，我還要特別感謝一下我的父母，感謝他們?yōu)槲覄?chuàng)造這么好的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)所做出的一切，我為他們的無私而自豪，今后我依舊是他們的自豪。最后，我還有感謝一下學(xué)校的悉心教育以及大學(xué)四年給過我指導(dǎo)的所有老師，我畢設(shè)的完成也有你們一份功勞，再次謝謝你們！謹(jǐn)以此機(jī)會(huì)向所有曾經(jīng)給予我關(guān)心，支持和幫助的人表達(dá)衷心的感謝。參考文獻(xiàn)[1] Frank Gross著,何業(yè)軍、桂良啟、薛泉主審，智能天線:MATLAB版，電子工業(yè)出版社，2009年12月[2] 汪茂光，呂善偉，劉瑞祥. 陣列天線分析與綜合,成都：電子科技大學(xué)出版社，1989[3] 高峰，智能天線陣列的研究與實(shí)現(xiàn)，西安電子科技大學(xué)博士學(xué)位論文，2007年11月[4] 杜曉玉，圓形陣列性能分析及其自適應(yīng)算法的研究，河南大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006年5月[5] M. 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