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本文对Vivaldi天线单元及其阵列进行了隐身设计。以一款符合工程应用的典型Vivaldi天线为基础，设计得到一款隐身效果显著的Vivaldi天线单元。再针对其出现的问题进行改进，得到两款辐射性能和散射性能同样突出的隐身Vivaldi天线单元，并进行加工测试。然后对隐身设计后的Vivaldi天线单元进行阵列的隐身设计，得到隐身效果明显的天线阵面。其中具体的研究内容包括：(1)首先，设计了一款符合工程应用的Vivaldi天线，并进行了加工实测。对其电磁辐射特性和电磁散射特性进行了分析，给出了天线的S11，增益以及雷达散射截面(RCS)等参数。(2)其次，我们对Vivaldi天线在辐射和散射条件下金属贴片的电流分布情况进行了分析，充分利用二者电流分布的不同，通过缩减对辐射特性影响较小而对散射特性贡献较大的部分金属贴片，得到了一款新型隐身天线，RCS在X波段内最大下降了14dB。但出现了增益不稳定的现象。通过改进设计，我们得到了两款辐射性能和散射性能都很突出的Vivaldi天线单元。通过对这两款天线辐射和散射特性研究，结果表明在整个X波段范围内，天线的辐射特性满足工程使用要求，RCS缩减显著，最大值分别缩减了15dBsm和19.2dBsm，并且在整个X波段范围内都实现了RCS缩减。(3)最后，我们利用天线辐射和散射时固有的波程差，将天线进行阶梯形式的布阵，使天线反射回的电磁波与入射的电磁波相干抵消。在不影响天线辐射性能的情况下，有效降低天线阵列的RCS，从而达到天线阵列的隐身设计目的，并对此种隐身思想的普适性进行了研究。本文提出的针对Vivaldi天线及其阵列的隐身思想有较强的实用性和普适性。是一项具有广阔应用前景的工作。