摘要
无线通信系统作为现代科技的一个重要部分具有十分重要的地位。而天线系统对无线通信系统的好坏有着十分明显的作用。同时，作为毫米波制导技术的一个重要发展方向，能够与载体共形的天线系统即共形天线的研究近年来日益受到重视。本文作为毫米波共形天线设计的起步，对毫米波共形天线设计的研究背景及意义、国内外研究情况以及其中将会涉及的部分基础原理进行了整理和概括。
关键词:共形天线，微带天线
- 研究背景及意义
在数十年的不断研究及应用中，平面天线得到了广泛应用，同时，也暴露出了一些局限性。平面天线在大范围扫描上的表现有些不尽人意，只有在扫描角较低时才能保持较大增益与较小波瓣。而且，当平面天线应用于导弹、战斗机等高速飞行器时会对其空气动力特性造成极为严重的影响，还会增大其雷达截面积，使其能力被大大降低。在这样的情况下，共形天线与微带天线开始逐渐得到重视与广泛研究应用。
共形天线就是与载体共形,不破坏机载机械机构的天线。与平面结构天线相比，共形天线的优点主要表现在以下方面：
1）覆盖范围更广，例如圆柱载体共形天线，可轻易实现方位面 360°范围全向覆盖或波束扫描。
2）增益及方向图波瓣宽度随扫描角增大变化小。
3）通过有效利用载体表面可增大天线辐射口径。
4）对载体的空气动力特性影响小。
5）雷达散射截面小。【1】
微带天线是在一个薄介质基片上，一面附上金属薄层作为接地板，另一面用光刻腐蚀方法制成一定形状的金属贴片，利用微带线或同轴探针对贴片馈电构成的天线。微带天线分2 种：①贴片形状是一细长带条，则为微带振子天线。②贴片是一个面积单元时，则为微带天线。如果把接地板刻出缝隙，而在介质基片的另一面印制出微带线时，缝隙馈电，则构成微带缝隙天线。
微带天线一般应用在1-50GHz，在现代通信中，微带天线广泛地应用于IOOMHz到50GHz的频率范围。和常用的微波天线相比，它有如下一些优点：
1)体积小，重量轻，低剖面，能与载体(如飞行器)共形，并且除了在馈电点处要开出引线孔外，不破坏载体的机械结构，这对于高速飞行器特别有利。
2)电性能多样化。不同设计的微带元，其最大辐射方向可以从边射到端射范围内调整，易于得到各种极化，特殊设计的微带元还可以在双频或多频工作。
3)能和有源器件、电路集成为统一的组件，因此适合大规模生产，简化了整体的制作和调试，大大降低了成本。【2】
但是在具有优点的同时，微带天线也有频带较窄，损耗较大，单个微带天线的功率容量较小等不足，只不过与其优点相比，这些缺点显得有些无足轻重。而且微带天线由于其结构的独特优势，特别适合用来做共形天线。所以，加快加深对共形微带天线阵列的研究，努力解决共形微带天线现有的缺点对国家科技发展与国防建设有着重要意义。
- 国内外研究情况
微带共形阵列天线的研究经过数十年的不断发展，逐渐衍生出四个主要方向：微带共形天线单元及阵列的设计，微带共形天线单元及阵列的分析方法研究，微带共形天线阵列的综合方法研究和微带共形天线的加工工艺研究。其中，在对微带共形天线单元及阵列的设计过程中，显现出几个技术难点，分别是：低剖面宽带微带共形天线的设计，高增益微带共形天线高效的馈电方法以及微带共形阵列天线单元间互耦的抑制等。【3】
三、部分基础原理【4】
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