SKA中频孔径阵列天线与子阵信号处理的研究

摘要

SKA是国际上即将建造的最大综合孔径射电望远镜,致力于回答人类认识宇宙的一些基本问题.SKA包括口径抛物面天线、中频孔径阵列和低频孔径阵列,其中中频孔径阵列工作频率0.4-1.4GHz,由250个直径约56米的密集阵组成.本文分析了荷兰射电天文研究院和英国曼彻斯特大学在中频孔径阵列天线方面的研究进展,详细介绍了中国电科38所为SKA中频孔径阵列天线的设计的两种天线阵列的方案和结果,以及子阵信号处理研究.针对SKA中频孔径阵列天线的超宽带宽角扫描的要求，vivaldi天线是一种很适合的天线单元，但是vivaldi天线的结构和馈电方式也有很多种，同时基于强互藕效应的八角环天线也是一种很好的选择。另外提出中频孔径阵列子阵信号处理初步方案。