X波段Vivaldi天线阵去耦方法：理论与仿真验证

本文主要探讨了X波段Vivaldi天线阵列的互耦问题，这是现代电子技术领域的一个重要研究课题，特别是在通信、雷达和无线通信系统中，阵列天线的设计性能直接影响系统的性能和效率。Vivaldi天线以其小型化、宽频带和低辐射损耗的特点，在许多应用中受到青睐，然而，当多个天线紧密排列时，由于辐射之间的相互影响，即互耦效应，可能会导致信号质量下降、方向性变差等问题。 作者采用有源方向图法作为研究工具，这是一种通过调整天线元件的馈电来改变其辐射方向的技术，以减少阵列间的能量交换。他们提出了一种创新的方法，即在Vivaldi天线阵列中嵌入矩形缺陷地面结构（Defected Ground Structure, DGS），这种结构能够有效地削弱相邻天线之间的电磁耦合。通过理论分析，研究人员揭示了这种DGS结构如何改变阵列的辐射模式，如增益分布、主瓣宽度以及副瓣电平等关键参数。 实验和仿真结果显示，该去耦方法显著降低了Vivaldi天线阵列的耦合程度，提高了阵列的整体性能。这对于实际应用中的天线阵列设计具有重要的指导意义，例如卫星通信、无线基站或高性能雷达系统，能够在保证信号强度和指向性的同时，降低噪声干扰，提高系统的抗干扰能力和工作效率。 这篇研究论文为解决X波段Vivaldi天线阵列的互耦问题提供了一种有效的解决方案，对于提升天线阵列的性能和可靠性，推动现代电子技术的发展具有实际价值。此外，它还展示了理论分析与实际仿真结合的重要性，强调了在天线设计过程中精确评估和优化互耦效应的必要性。