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特邀报告| 上海交通大学耿军平研究员：天线阵列新维度——从相模天线到广义阵列

IME微波会

2023-08-02

导读：重磅！90+技术演讲，300+展商汇聚8月9-11日上海第16届IME微波及天线技术会

IME2023微波及天线技术会将于8月9-11日在上海世博展览馆举办。2023年展会规模再创新高，汇聚300余家创新前沿和领先科技公司，以12,000平方米展出面积、90+技术交流活动，涵盖微波、天线行业最大范围的创新产品和技术。

与展会同期举办的IME2023微波及天线技术论坛，包括1个全体会议、4场主题报告、16个技术专题、90+技术演讲，百余位行业领袖、专家学者齐聚现场，热点话题聚焦微波、毫米波、天线、电磁场先进趋势及应用实例解析，为研发、设计、采购等部门专业人士，打造深度的技术交流平台，通过前瞻的技术分享，充分挖掘行业发展新需求，共同开拓市场新机遇。

IME2023 特邀报告

演讲主题

天线阵列新维度——从相模天线到广义阵列

演讲嘉宾

耿军平研究员/博士生导师

上海交通大学现代天线研究中心

时间/地点

8月9日15:40-16:20
论坛A区上海世博展览馆二楼3号馆

会议概要

相控阵可以实现波束空间扫描，已成为雷达和无线通信的关键。但相控阵的扫描能力已被挖掘到了极限，已无法满足人们对系统性能的更高要求。传统相控阵天线单元都是单模工作，口径效率有限，单元方向图固定，仅对有限角度内的阵列扫描增益有贡献，对其他角度贡献很小或几乎为零。显然，对于相控阵面临的问题，简单的改良很难有质的飞跃，需要引入新的自由度和维度来突破现有的瓶颈和边界。相模天线引入了相模维度，是突破相控阵边界的一个重要方向。

同一口径可以被不同的入射波信号激励起不同的模式（电流分布或电场分布），并产生不同特性的辐射，比如不同的方向图、不同的极化等。两端口相模天线可以在天线口径上激励起两个不同的独立工作模式，两端口间组合还可以激励起新的混合工作模式，尤其是随着两端口间的相差变化，天线口径上的等效电流或电场分布也会变化，也即模式发生变化，相应的辐射方向图也会跟着变化。我们把这种双端口相模天线的两端口间的相差称为相模，很显然相模维度的引入对应着天线口径的模式变化。基于相模天线构建的阵列，不仅单元间的相差调控阵列的波束扫描，相模也可以调控阵列的波束扫描，我们把阵元间相差和相模共同调控阵列波束扫描的原理称为广义方向图乘积原理，相应的阵列称为广义阵列。

进一步的，对于同一天线单元口径，如果引入更多的馈电端口，则可以有更多的自由度来调控口径的工作模式。此时任意两个端口之间都会引入一个相模维度，显然多端口相模天线引入的是多维度的相模，此时可以调控出更多变化的辐射波束，以此来组阵，可以获得更多维度和自由度的广义阵列，可以实现更大范围和更好的波束扫描性能和可调特性。显然，相模维度的引入使得阵列的自由度更大，维度更多，可调特性更多，可以为未来新体制雷达和新一代通信提供更多的支撑。

300+品牌厂商汇聚

探寻行业技术新趋势

IME2023上海展规模扩大至12,000平方米，汇聚思仪科技、是德、罗德与施瓦茨、Ansys、纳特、伟博电讯、罗杰斯、生益、华正、安立、Cadence、通用测试、中电科9所、43所、46所、54所、航天电器、德国汉高、南亚新材、恒达、雷迪埃、四威等300+品牌厂商，重点展示射频、微波、毫米波、太赫兹、天线、高速模拟和混合信号元器件、微波集成电路、测试测量、连接器和电缆、材料和封装、微波CCL与PCB板材、EDA仿真及5G高频高速、电子设计等在内的创新技术和解决方案，带您一展看尽射频微波、毫米波、天线行业最新发展趋势。

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