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超宽带射电天文望远镜的理论和应用研究,是国内外天文观测设备领域学术研究的热点之一。包括VLBI2010、SKA以及国家863项目“天籁计划”等在内的众多国内外射电天文学研究项目对于下一代射电望远镜提出了很高的技术要求。新研发的ELEVEN馈源天线,具有10:1频宽内口面效率高、方向图稳定、相位中心固定、可制冷等优点,成为国际下一代射电望远镜馈源的主要解决方案之一,并已在美国和德国的一些天文台站得到初步应用。但是,前期研制的ELEVEN馈源天线远场波瓣宽度比较固定,一定程度上限制了其推广应用。为了将其应用在不同口径的抛物面天线系统中,本论文提出一种在圆形ELEVEN馈源天线结构基本单元—倾斜圆偶极子阵的基础上,通过适当调整圆偶极子之间的距离以及增大馈电点间隙来改变波瓣宽度的解决方案。在该方案中,首先对比ELEVEN馈源天线研发前后形成的两种天线原型机—直线型对数周期折叠电偶极子阵和圆形对数周期折叠电偶极子阵的基本单元的BOR1效率,确定倾斜圆偶极子阵作为论文研究对象。通过在CST软件中观察馈电间隙增大前后的倾斜圆偶极子阵表面电流分布规律,得出CST软件中离散端口设置的局限性,并由此将论文研究工具转向MATLAB软件。通过分析与构建倾斜圆偶极子阵三维数理模型,合理假设圆偶极子表面电流分布规律,从而推导出远场函数,并且在MATLAB软件中编程实现。通过理论计算和软件仿真对比发现,该方法能够有效改变天线波瓣宽度和辐射性能,可以为设计适合不同焦径比口径反射面的ELEVEN馈源天线提供参考。同时,利用物理光学(PO)和几何光学(GO)分别计算以倾斜圆偶极子阵作为馈源的旋转抛物反射面天线远场,并对比验证这两种计算方法的正确性,为下一步结合绕射理论研究抛物面天线远场奠定基础。为进一步将论文研究结论进行拓展,结合圆形ELEVEN馈源天线结构以及在调节馈电间隙过程中对圆偶极子辐射臂表面电流的分析,针对智能家居系统中各个控制模块对室内定向通信的需求,在此基础上设计出半圆形加槽倒F型WLAN双频带定向天线。通过仿真分析和实物测试发现,该天线在低频段(2.4-2.48 GHz)和高频段(5.2-5.8GHz)都具有较强的方向性。与同类型天线相比,该天线结构更加紧凑,制作成本更低,因此也更具有优势。