题目：频率扫描相控阵天线研究

　　为了实现雷达被动探测，提出了被动探测频扫天线的概念，它根据频率变化扫描目标，即可以增加带宽，又能在不被对方发现的情况下探测目标，大大提高了对抗性。本文主要研究频率扫描相控阵天线。文中从阵列天线的基本原理出发，设计并仿真了频率扫描相控阵天线并对天线的扫描速度与误差进行了系统分析，在此基础上使用遗传算法对阵列进行了优化。　　在频率扫描天线设计中，首要的是阵列天线单元的设计，本文从微带缝隙天线的基本原理出发，对微带天线的馈电方法，辐射性能，阻抗特性进行了分析，设计了一个5-10GHz的双面指数渐变开槽微带天线(Vivaldi天线)。通过理论分析以及仿真和优化设计，详细讨论了Vivaldi天线的各种参数对辐射性能的影响。　　在理论的基础上推导了频扫天线的慢波线长度与阵列长度的约束公式，并设计了一个8单元频扫天线。使用Matlab仿真得出了不同频率下的扫描角度与扫描频率的关系。并且仿真研究了混频器的不同误差对扫描特性的影响，同时使用随机数的方法对天线的随机误差作了讨论，得到了一些数据和结论。　　通过分析阵元间距以及波束方向对带宽产生的限制，本文利用遗传算法对天线的间距和馈电的幅度加以调节，在宽角扫描的整个宽带范围内抑制副瓣电平阻止栅瓣出现，从而改善相控阵的带宽和扫描角特性。仿真设计了一个带宽可以达到5-10GHz的8单元相控阵天线，同时在这个频段内，天线阵的最大扫描角可以达到正负45度。