頻率掃描天線

頻率掃描天線，波束指向角隨工作頻率的少量改變而有規律地大範圍改變的天線,簡稱頻掃天線。這種天線造價較低,工作穩定可靠，主要用於高數據率三坐標雷達。美、英、蘇、日等國50年代初開始研究，60年代先後進入實用階段。中國60年代中期也研製成功這種天線。

頻率掃描天線

圖為這種天線的工作原理。天線為一直線陣列,任何兩個相鄰輻射元的饋電相位差為，式中L為相鄰二元之間的饋線長度；λg為饋線內波長。當改變λg,即改變饋電頻率時,墹ψ、天線陣口徑場等相位面傾斜度和波束指向都隨著改變，即波束隨頻率變化而掃描。

頻率掃描天線

輻射元的激勵相位是逐個順次滯後的,可以認為,各輻射元被一等效慢波逐個順次激勵。向全部輻射元饋電的整個饋電系統稱為等效慢波系統。等效慢波系統可為曲折形（通稱蛇形）結構、螺旋形結構、直波導或同軸線中充填介質或加裝電抗膜片等。
通常,在給定頻帶內希望波束在規定角域內掃描,陣列前半空間內不出現有害的柵瓣,因而需要合理選定L或等效慢波係數和輻射元間距d。由於頻掃天線建立穩態波瓣的時間歷程較長，波束頻掃速率dθ0/df不宜太大，特別是當雷達脈衝寬度較窄時要求更嚴。通常取頻率每變化1％，波束掃描5°～10°為宜。等效慢波結構中的電磁能量損耗較為嚴重，因此頻掃陣列不宜過長，波束寬度通常取1°左右。溫度變化能使等效的慢波結構熱脹冷縮，從而使波束指向(頻率不變時)游移，故須修正指向。波束側向輻射時，天線的輸入電壓駐波比會突然增大，須採取措施控制到允許限度之內。

配圖

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