基于奥米亚棕蝇的测向天线阵列研究

目前的测向技术主要是采用天线阵列来接收信号,通过对接收到的信号进行后处理从而对目标实现测向。为了保证测向精度,天线阵元间需保持较大的间距,使得测向系统尺寸较大、集成度较低。奥米亚棕蝇(Ormia ochracea)听觉系统尺寸微小,能通过其双耳的耦合构造对微小的差异进行有效的放大进而实现寄主声源定位。将奥米亚棕蝇听觉系统的耦合结构引入到常规的测向天线阵,以便在天线间距很小时,放大天线接收信号的相位差,实现高精度的测向。设计适合的耦合网络,设置合理的参数,对不同频率、不同角度的入射波进行仿真,仿真结果表明,这种基于外部耦合网络的天线阵列在天线间距较小时能实现接收信号相位差的放大,验证了耦合网络的有效性。与传统的测向阵列相比,该测向结构具有微型化和集成化的特点。     

机载非正交二维干涉仪阵测向研究

机载综合电子战系统通常利用方位和俯仰正交的天线阵确定空间辐射源目标的方位和俯仰角.实际上由于安装的位置限制和误差的原因,方位和俯仰天线不可能完全垂直,无法采用常用的测向模型进行解算.若采用矢量法构建测向模型,没有解析解.针对非正交布阵的干涉仪测向系统,采用双圆锥交线法推导了一种解析二维测向计算公式,对其误差进行仿真分析,同时分析了角度测量范围,数值仿真结果证明了该方法的有效性.     

机载无线电测向布阵选择与误差源分析

机载电子系统在现代电子战中起着越来越重要的作用,而机载测向系统相对于地面系统优势非常明显。对机载测向系统的特点进行阐述,针对工程实践中的测向天线阵布阵技术和主要测向误差源进行了分析,希望能为今后更多的机载测向系统的研制提供有用的帮助。     

一种套筒单极天线组成的宽带测向阵列

介绍了一种加粗的套筒单极天线,并作为测向单元使用。运用HFSS电磁仿真软件进行参数优化,在单元驻波与水平面增益满足工程情况下有效降低了天线高度。将这种套筒单极天线组成圆阵,在得出阵列电磁特性的基础上再运用最小二乘法分析了圆阵测向性能。结果表明,该测向天线阵在灵敏度、测向精度及阵列高度上都有一定的优势,特别适合于一些运动平台安装使用。     

一种套简单极天线组成的宽带测向阵列

介绍了一种加粗的套筒单极天线,并作为测向单元使用。运用HFSS电磁仿真软件进行参数优化,在单元驻波与水平面增益满足工程情况下有效降低了天线高度。将这种套筒单极天线组成圆阵,在得出阵列电磁特性的基础上再运用最小二乘法分析了圆阵测向性能。结果表明,该测向天线阵在灵敏度、测向精度及阵列高度上都有一定的优势,特别适合于一些运动平台安装使用。     

飞机姿态对干涉仪测向的影响分析及校准方法

传统的机载干涉仪测向算法通常根据单方位或俯仰维度进行建模,来计算电磁波与干涉仪天线阵法向的夹角,从而得到基于机体坐标系的来波方向。由于飞机在飞行过程中不可避免存在偏航、俯仰和横滚等姿态,干涉仪天线阵元间基线的法向与机体坐标系中基线的法向不同,从而导致根据实际基线测量出来的方向与实际来波方向存在误差。为了提高机载干涉仪的测向精度,需对飞机姿态引入的测向误差进行校准。对此,提出两种基于态势数据的误差校准方法。仿真结果表明,所提的方法可有效提升干涉仪测向精度。     

测向天线阵互耦效应分析

天线阵元间的互耦效应将导致天线阵列的电参数和方向性的改变,从而影响测向系统的性能。针对天线阵列各单元之间的互耦现象,提出了利用矩量法精确分析天线阵列各单元上的电流分布,进一步通过互阻抗网络计算法求出测向天线单元的实际激励电压的幅度和相位,进而得到天线的辐射和接收特性。对实际的均匀直线阵列超分辨测向系统中的互耦效应进行了分析,给出了仿真结果,验证了互耦效应对测向性能的影响。     

低副瓣机载天线阵设计与实现

针对目前飞机系统中已有机载天线阵的副瓣性能指标无法满足系统电磁兼容特性,详细介绍了一种低副瓣C波段圆极化天线阵的结构设计和调试过程,提出一种全新消减天线单元间互耦的散射体设计方法和一种全新结构的三路功分器,通过构建相应的系统模型、仿真实验以及实物测试,验证了该设计的优越性,机载天线阵第一副瓣相对主瓣增益小-20 dB,有效提升了机载天线的电磁兼容特性。     

干涉仪测向天线阵布阵与测向精度关系分析

干涉仪测向是目前工程项目中最常用的测向体制。先通过理论分析阐述干涉仪测向中影响测向精度的主要因素,而后通过仿真计算详细分析其主要因素与测向精度间的关系,并举例说明了几种测向天线阵阵型的测向精度分布特点,为工程应用中的天线阵布阵提供参考。     

对角反相探针馈电贴片天线研究

在传统L形探针耦合馈电贴片天线的基础上进行了改进,采用了探针对角反相馈电技术构成了宽带、双极化贴片天线。采用基于有限元法的数值仿真方法对对角反相探针耦合馈电天线进行了研究,给出了实测结果。该天线适合作为通信基站阵列天线、智能天线及机载＼舰载相控阵天线阵列阵元。     

一种测向阵列天线的研究

介绍了一种测向阵列及其副瓣抑制阵列的工作原理,通过对偶极子天线进行分布加载,显著展宽其频率带宽,控制各阵列单元间距和相移量,实现了5∶1带宽内交叉波束的高精度测向和测向阵列的副瓣抑制。     

天线回转中心偏离阵列球心对测向的影响

在微波暗室内进行射频仿真试验时,必须保证被试装备天线回转中心和天线阵列的球心重合,否则就会引起测向误差,从而影响对被试装备性能的科学评估.分析了对心不准对装备测向测试结果的影响,建立了测向误差的分析模型,并且结合实例详细分析了偏心距离和测向误差的关系.相关分析模型和结论可以作为对心设备建设中对对心精度的指标论证的依据,也可以为仿真试验战情的设计提供科学的借鉴.     

Ku频段的一种高精度测向模型

Ku频段信号测向时通常使用比幅测向法,认定测向范围内接收到的信号幅度值最大的方向为信号来波方向,但该方法测向精度较低。针对比幅测向法的不足,提出了一种比幅测向法与相关干涉仪测向法相结合的测向模型,利用比幅测向法来解模糊,而相关干涉仪测向法用来保证较高的测向精度。详细阐述了新方法的实现步骤,介绍了测向天线阵列的设计。试验结果表明,该方法测向精度高,处理速度快,适于硬件实现。     

宽频段干涉仪测向天线设计

根据干涉仪测向原理,详细介绍了宽频段干涉仪测向天线的组阵设计,论述了长短基线匹配干涉仪组阵设计、虚拟基线匹配干涉仪组阵设计以及天线匹配加载设计,实现了宽频段干涉仪测向天线的高精度测向。     

搜零法在相控阵雷达罩电性能测试中的应用

在机载相控阵雷达罩电性能测试过程中,由于被测天线是相控阵天线,使得测试方法与经典测试方法有所不同.文中对搜零法在相控阵雷达罩电性能测试中的应用进行了探索,确定了搜零系统中相控阵天线的安装方式和收发电轴对准的判据,集成了一套相控阵雷达罩电性能搜零系统,系统功能和精度满足测试需求.还在X波段相控阵雷达罩电性能测试中验证了搜零法的有效性,测试数据规律正确且重复性良好.测试结果表明相控阵雷达罩电性能搜零系统可用于新型战斗机雷达罩研制过程.     

机载相控阵雷达天线阵的可靠性新模型

影响机载相控阵雷达下视能力的一个重要指标是天线的超低副瓣特性。在传统的机载相控阵雷达天线的可靠性设计中是对n中取女的表决模型冗余量进行压缩，该方法没有考虑失效T／R组件的分布位置对天线超低副瓣性能的影响。通过数学归纳法建立了在收发组件失效分布约束奢件下，机载相控阵雷达天线阵的可靠性数学模型。该模型的正确性经过了仿真验证。通过实例比较说明了传统可靠性设计方法可能带来的工程设计风险。该模型可用来指导机载相控阵天线的可靠性设计。     

端射阵机载雷达杂波建模与杂波特性分析

端射阵天线是指波束指向垂直于阵列法线方向的一类特殊雷达天线,由于其具有低剖面和强定向辐射特性,因而特别适合用于机载雷达的补盲。首先,以均匀端射线阵为阵元组建了端射阵列天线,并在端射阵机载雷达几何模型的基础上对端射阵天线的方向图特性进行了分析;然后,进一步构建端射阵机载雷达的杂波回波数学模型;最后,对端射阵机载雷达的杂波空时谱以及在不同情况下的杂波距离-多普勒谱进行了仿真分析,并与传统侧射阵机载雷达的杂波谱进行了比较。理论与仿真结果表明:所建端射阵空时二维杂波模型是合理的,可为下一步开展端射阵机载雷达空时自适应杂波抑制方法的研究提供数据来源。     

机载有源相控阵天线阵的可靠性研究

天线的超低副瓣特性是影响机载相控阵雷达下视能力的一个重要指标。在传统的机载相控阵雷达天线的可靠性设计中是采用对n中取k的表决模型,该方法没有考虑失效T／R组件在天线阵列中所处的物理位置对于天线副瓣性能的影响。通过仿真分析,提出了一种计算有源相控阵雷达天线阵可靠性的新模型,该模型统筹考虑了失效组件的物理位置因素的影响并归纳出新的计算公式,并在此基础上举例说明。该可靠性新模型可用来指导机载相控阵天线的可靠性预计、分配和设计。     

最大似然估计在搜索法测向中的应用

最大似然估计是一种高分辨的处理方法,常用在阵列测向中,但在旋转天线搜索法测向中却很少看到,本文提出一种在旋转天线搜索法测向中利用最大似然估计的数学模型,提出了利用信号检测法来判断目标数目的方法,并对此进行了计算机模拟,从模拟结果可以看出,最大似然估计法用于搜索法测向可以明显地改善测角精度和分辨力。