1. 研究目的与意义
阵列天线技术是通过控制多个辐射单元的信号幅值与相位，使得天线辐射场的能量可以集中在某一个方向，增强天线辐射的方向性。早期的阵列天线技术在第一次世界大战期间就已经使用，目前可以看到许多二战期间的雷达系统使用了阵列天线。这些早期的相控天线中的相位调整使用了电机械装置实现，可以不必移动天线而实现辐射方向的灵活改变，波束调控使得可以更加容易的跟踪目标，甚至可以跟踪多个目标。在1950年代机械移相器被电子移相器所取代，这进一步改进了阵列天线的开关与调控速度，使得其更为灵活。在1960年代，数字开关移相器的出现使得可以更为灵活的利用计算机调控天线辐射波束。在1980年代出现了有源相控阵技术，每个辐射单元有自己的发射电路，这样简化了馈电网络的设计。
阵列天线一般由多个辐射单元组成，其辐射特性不仅仅和每个辐射单元的辐射特性有关，也和辐射单元的排列方式和馈电信号的相位和幅值有关。在阵列天线分析中，引入了阵因子的概念以描述辐射单元之间的位置关系对于辐射特性的影响；阵列天线的辐射模式中有可能会出现栅瓣，阵列天线各个单元之间存在互耦合，这些都是在阵列天线讨论和分析中需要考虑的因素。
微带天线是近30年来逐渐发展起来的一类新型天线。早在1953年就提出了微带天线的概念，但并未引起工程界的重视。在50年代和60年代只有一些零星的研究，真正的发展和使用是在70年代。常用的一类微带天线是在一个薄介质基(如聚四氟乙烯玻璃纤维压层)上，一面附上金属薄层作为接地板，另一面用光刻腐蚀等方法作出一定形状的金属贴片，利用微带线和轴线探针对贴片馈电，这就构成了微带天线。当贴片是一面积单元时，称它为微带天线；若贴片是一细长带条则称其为微带振子天线。另一类微带天线是微带缝隙天线。它是把上述接地板刻出窗口即缝隙，而在介质基片的另一面印刷出微带线对缝隙馈电。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容：
(1)理解阵列天线的工作原理，包括天线阵因子、天线辐射模式中栅瓣与边瓣的概念，天线单元的互耦合等。
(2)掌握利用电磁场仿真软件对于天线进行电磁建模的方法，包络几何模型的绘制、边界条件与激励方式的设置等。
3. 研究的方法与步骤
(1)阅读文献，理解天线工作原理以及天线的主要工程参数，如辐射模式、方向性系数、增益、效率、极化等。
(2)熟悉软件，通过仿真简单的微带线结构掌握电磁结构建模以及边界条件、激励方式的设置；学习掌握天线远区场分析中的设置与后处理分析方法。
(3)理解有关阵列天线工作原理，建立阵列天线电磁模型进行仿真分析。
4. 参考文献
[1] 廖承恩.微波技术基础.西安电子科技大学出版社
[2] 丁君.工程电磁场与电磁波. 高等教育出版社
[3] david m. pozar. microwave engineering. john wiley sons, inc.2005
5. 计划与进度安排
(1)2022.2.20-2022.3.20 阅读有关文献，初步理解阵列天线工作原理；熟悉软件工具，掌握仿真方法；完成开题报告。
(2)2022.3.21-2022.3.31 对于微带线进行仿真分析，熟悉微带线特性与仿真流程。
(3)2022.4.1-2022.4.10 进一步学习阵列天线的分析理论，可以进行初步的结构设计计 算。
