1 引言

基于電視發(fā)射信號和調頻廣播發(fā)射信號的無源定位系統(tǒng)由于其具有節(jié)約能源、隱蔽、反隱身目標和抗低空突防等優(yōu)點，近年來已從理論研究走向實際應用。對于機動型的無源定位系統(tǒng)，它的天線應該和工作艙做成一體，免架拆。這樣不僅增加了機動性也增加了隱蔽性，即使從外形也無法識別。

對于調頻和調頻以下的電視頻段，它的工作波長從3米到7米，而工作艙由于受到運輸條件限制（寬度要求，高度要求），受到工作條件限制（艙不能太窄），能留給天線陣的空間不是很多。希望在長7.8米、高2.7米、厚0.3米的空間做一個六元水平極化相控陣。每個單元所占空間為高2.7米、寬 1.3米、厚0.3米。寬1.3米安裝縫天線比較合適，對于水平極化，它在方位面有較寬的波束寬度，有利于方位面覆蓋。長度方向2.7米有些欠缺，不夠低端頻率的半個波長。

2 盒縫天線

盒縫天線結構如圖1所示，高2.7米、寬 1.3米、厚0.3米，縫寬0.1米,雙線饋電。

圖2給出該天線在45MHz時的E面和H面輻射方向圖，因為平面寬度有限，0.195波長, E面三分貝寬度160°，幾乎成了全向天線，縫的長度不夠半個波長，0.39波長， H面三分貝寬度81°。

圖1 盒縫天線結構

圖3給出該天線在108MHz時的E面和H面輻射方向圖，平面寬度0.468波長, E面三分貝寬度126°，縫的長度接近一個波長，0.936波長，H面三分貝寬度52°。

a

b

圖2 盒縫天線45MHz時的輻射方向圖 a E面，b H面

a

b

圖3 盒縫天線108MHz時的輻射方向圖 a E面，b H面

圖4為該盒縫天線實測的電壓駐波比曲線。超過80%帶寬電壓駐波比小于5。

圖4 盒縫天線實測的VSWR

3 組陣情況

六個這種盒縫天線水平方向排列，由六根電纜送入六個接收通道，經A/D變換做數字波束。圖5給出45Mhz時天線陣波束覆蓋情況，a為方位面，b為考慮地面后的俯仰面（設為理想地面）。幅度沒有加權，相位加權，方位面三個波束可覆蓋120°，俯仰面覆蓋超過40°。圖6給出108Mhz時天線陣波束覆蓋情況，a為方位面，b為考慮地面后的俯仰面（設為理想地面）。幅度按-30dB切比雪夫分布加權，相位加權，方位面五個波束基本可覆蓋120°，還可以再增加波束。俯仰面覆蓋基本可達40°。尾瓣也比較好。

所述輻射方向圖為仿真結果。

（a）方位面

（b）俯仰面（考慮地面）

圖5 45MHz波束覆蓋

（a）方位面

（b）俯仰面（考慮地面）

圖6 108MHz覆蓋

4 結論

本文研究了基于調頻及調頻以下電視頻段無源定位系統(tǒng)中相控陣天線和工作艙做成一體的情況，提出了用盒縫天線作為相控陣天線的單元，給出了單個盒縫天線的輻射場形和實測的電壓駐波比，給出了組陣后的波束掃描情況和垂直覆蓋情況。由于較好地解決了天線共形問題，在滿足天線波束覆蓋的情況下，提高了無源定位系統(tǒng)的機動性，安全性。