基于阵中单元模型的反射阵列天线远场分析方法

针对反射阵列天线远场分析的传统技术采用周期模型等效实际阵列环境的不足,提出一种基于阵中单元模型的远场分析方法。该方法以场叠加原理和等效原理为基础,借助电场积分方程从局域子阵单元上的表面电/磁流计算出单元的阵中方向图,再进行总场合成。数值实验显示,利用该方法得到的反射阵列天线的远场方向图与商用软件FEKO的全结构仿真结果之间有良好的吻合度。该方法为突破大型平面/共形阵列天线的计算受限于计算机硬件的难题提供了一种解决方案。     

机载大尺寸天线平面度控制与测试研究

从系统的角度研究了天线设计、分析和测试验证的思路和方法,提出了一种机载大尺寸平面相控阵天线动态平面度的控制措施,提出了光电位置传感器和动态位移传感器相融合的实时测量技术,通过对飞行条件下天线动态变形的实时测试,研究了天线的动态平面度变化规律,该结果为动平台条件下大尺寸平面阵天线结构设计和优化提供了技术手段,测试方法为类似研究提供了工程参考.     

基于RWG法分析考虑互耦的阵列方向特性

RWG(Rao-Wihon-Glisson)三角基函数为基础的矩量法是分析偶极子天线阵列的有效方法.通过求解阻抗矩阵和矩量方程,可分析天线互耦特性.偶极子模型法是将包含2个三角的RWG边元的表面电流分布用具有等效偶极子矩量的无穷小偶极子代替来求解天线辐射场.运用偶极子模型法替代传统的电场积分法来求解阵列方向图,对考虑互耦偶极子阵列的方向图进行了仿真,并对比分析了和理想情况下的差异.同通常的电场积分方程法相比,此方法具有计算简便,物理意义明确,可分析任意形状的天线等特点.     

实驗相控陣雷达ELRA:天綫系統

本文描述了德国FFM(广播及数学研究院)的ELRA相控阵雷达。这一相控阵分别包含有源发射与接收天线,它是作为各种各样雷达波形与信号处理技术的测试台。本文着重描述阵列硬件以及用以获得阵列所需辐射方向图的测试或调整过程。     

端射天线阵列的耦合估计研究

针对阵列天线实现宽角端射扫描问题,提出基于综合测试方法的耦合系数估计理论,实现阵元间耦合校正,并使相控阵实现接近端射(θ=90°)的辐射效果。由于阵列中的强互耦效应导致阵元方向图发生畸变,阵列整体的扫描性能降低,相控阵无法达到端射扫描的角度。使用基于综合测试方法的耦合系数估计理论进行分析,可以通过场的分布关系获得阵元间的耦合系数。仿真结果表明:通过使用耦合系数估计的方法,阵元方向图得到良好校正,相控阵不仅能够达到端射(θ=90°)扫描角度,而且在扫描过程中相控阵副瓣电平比同类型相控阵要降低至少8 dB。     

波导宽边辐射纵缝中的场分布

本文研究在平面缝阵中,馈电缝在波导中激励的高阶模场对相邻辐射纵缝中电场分布的影响,以便精确控制口径分布。用矩量法求解积分方程,导出了计算公式,并给出实例的计算结果和验证的方法。     

改善相控阵天线工作带宽的技术途径研究

从空间色散和时间色散两方面讨论了常规相控阵天线的窄带特性。从时域阵列理论出发，着重研究了改善相控阵天线工作带宽的技术途径，分析了这些技术措施对天线辐射特性可能造成的影响，供后续工作参考。     

先进相控阵天线经济性研究

为了进一步降低固态有源相控阵雷达天线成本,提出了一种新型的减少有源单元数的方法--相控阵天线多阶混合馈电方法,描述了在有限T/R组件数量和品种的情况下,实现相控阵天线低副瓣的技术原理和仿真实例.仿真实例表明,在有源单元数相同的情况下,采用该方法其技术指标明显优于比密度加权法,且参数调节更具有灵活性,有效地降低了相控阵雷达天线的成本.     

反射器天线的散射截面积

导出了任意旋转凹曲面天线的散射场计算公式。单反射面的镜面场由几何光学法(GO)得到,非轴向绕射场由一致性绕射理论(UTD)得到,轴向绕射场由等效电磁流法得到。对于卡塞格伦等型式的双反射器天线,总散射场应该是主、副面绕射场,副面镜面场和反射绕射场等各项的相位相加。文中给出了某些天线单站散射截面(RCS)的计算和实验结果。这种方法很容易推广到双站情况。     

口径面天线辐射近区场强计算

利用一种新的天线口径场积分的近似算法和几何绕射理论,并结合实际工程中天线的计算实例,对口径面天线的近区场进行计算,提高了计算的速度,又保证了计算结果的准确性。结果表明,该方法是处理天线辐射近区场强以及电磁兼容问题的一种有力工具。