机械结构对阵列天线交叉极化特性影响的研究

以全球微波接入互操作系统（WiMax）增补频段上的四单元宽带贴片天线阵列为研究对象,通过分析计算和实验测量,详细研究了机械支撑结构对宽带微带贴片天线阵列的交叉极化性能影响。分析及测试结果表明,介质支撑结构的阵列天线具有更好的交叉极化特性。文章的结论对改善贴片阵列天线的极化纯度、优化天线单元的机械支撑结构具有实际意义。     

交叉极化干扰工程边界条件分析

深入讨论了交叉极化干扰的工程化问题,详细分析了自适应交叉极化信号产生的天线极化特性和幅相控制要求,阐述了该技术工程实现方面的边界条件,对该技术在实际装备的应用提供了指导意见。通过理论分析和相关计算表明:如果能将通道相位和幅度误差分别控制在*6°、*0.5d B,就能够满足交叉极化干扰的控制要求。     

自适应阵列测向系统性能评价

普通测向系统有其固有的缺点：（1）角分辨度低;（2）角估计误差较大,虽然,当阵列只接收一个信号时,自适应阵列测向系统不如普通测向系统优越,但如果要测量空间多个信号的方位角时,自适应阵列测向系统却具有角分辨度高和角估计误差小的突出优点,本文主要介绍自适应阵列测向系统的原理,性能和实验结果。     

幅相误差对均匀圆阵列系统性能的影响

幅相误差是制约天线阵系统性能的一个重要因素。本文通过建立存在随机幅相误差时的均匀圆阵列模型,分析了此时均匀圆阵列场方向图函数和功率方向图函数的统计特性;围绕方向性系数、旁瓣电平和半功率波瓣宽度三个系统指标,计算了随机幅相误差对均匀圆阵列系统性能的影响;最后在数值分析的基础上进行了计算机仿真和验证。     

S波段宽带低交叉极化印刷偶极子阵列天线的设计

设计出一种新型宽带低交叉极化印刷偶极子天线,该天线采用双层平面Balun 偶极子结构,不仅具有平面Balun偶极子的宽频带特性,同时也降低了天线交叉极化电平.使用该天线单元设计制作S波段16元线阵.测试结果表明,阵列天线工作带宽达到50%,交叉极化电平小于-43 dB.实验结果验证了该天线阵的宽带低交叉极化特性.     

基于龙勃透镜的低副瓣高交叉极化阵列天线

为使阵列天线同时具有高增益、低副瓣和高交叉极化比的特性,文章通过在馈源上放置龙勃透镜来提高天线增益,对馈电网络进行幅度加窗和180°反相馈电设计,大幅降低了天线的副瓣,提高了天线的交叉极化比。     

天线罩对自适应阵列天线性能的影响分析

建立了可受变化干扰源激发的阵列天线和天线罩系统分析模型,分别通过阵列天线接收到的干扰源的辐射功率以及阵列榆入矩阵的相关矩阵特征值分布两种方案,对天线罩的影响效应进行了评估.结果表明,天线罩的存在对阵列天线的自适应性能明显降低.采用物理光学法分析了天线罩存在时天线阵的方向图,并利用闪烁瓣的观点对其结论进行了解释.     

一种提高交叉极化隔离度的16元微带阵列天线

在现代通信中,特别是卫星通信,有时需要比较高的交叉极化隔离度。对于传统的微带阵列天线来说,由于其馈电网络与阵元均处于同一侧,不仅会产生互耦,影响增益,并且交叉极化隔离度也不能满足广大用户的要求。在此提出一种新型的馈电结构,旨在提高其交叉极化隔离度。从仿真中可以看出,交叉极化隔离度能达到40 dB以上,为实现更大型微带阵列天线网络做出一定的理论实践和工程指导。     

自适应阵列天线移相器的误差对卫星地面站性能影响分析

本文讨论了在卫星地面站采用自适应阵列天线的优越性,对自适应阵列天线波束控制移相器有无误差情况下的波束形成器输出信号干扰噪声比(SINR)进行了详细推导,并对结果进行了模拟。     

窄波束全向接收的自适应天线阵研究

为了实现对短波频段全空域低信噪比信号的良好接收，本文提出了一种窄波束全向接收的知适应天线阵。文中首先简要回顾了自适应天线阵的基本理论，并针地短波波段频程较宽的特点，提出了一种接收信号频率决定阵元间距的阵元间距动态可变组阵方案，文末通过计算机仿真比较了该方案实现的窄波束全向接收自适应天线阵和常规短波天线阵的性能。     

RECURSIVE ALGORITHM FOR ADAPTIVE ARRAYS AND SYSTOLIC ARRAY IMPLEMENTATION

In this paper, a new recursive algorithm of adaptive array weight vectors and its systolic array implementing structure is proposed, which is based on the QR decomposition algorithms and the idea of algorithmic engineering. The algorithm can realize fully parallel and pipeline processing.     

随机相位误差对相控阵天线的性能影响

为了对随机相位误差对于相控阵天线波束指向精度和副瓣电平的影响进行分析,以一维均匀直线阵为模型,采用概率统计的手段对波束指向误差的数学期望、方差和峰值副瓣电平进行了推导,并对此结果进行了计算机仿真验证和比较.仿真结果表明,理论公式推导得到的结论与仿真实验的各项结果吻合良好.     

来波极化对鱼骨天线阵低频段波束合成的影响研究

为清晰认知短波定向扇形天线阵,改进阵列波束合成方法,提升波束合成系统性能,利用鱼骨天线阵列模型模拟接收实际不同极化的天波信号,分析阵列合成波束的指向、增益随来波极化和阵列单元数的变化规律,得到在高极化角来波信号时,来波极化补相时阵列的合成波束比按主极化补相时指向更稳定且增益最大可提高2 dB.同时利用实测数据对两种补相...     

一种菱形结构二维耦合振荡器阵列的设计与同步实验

研究了菱形结构二维耦合振荡器阵列的相位动力学方程,对4×4阵列稳定过程进行了仿真研究,设计并制作了4×4单元耦合振荡器阵列及阵列相位差测量系统,实现了16单元耦合振荡器阵列的全局同步。     

Radiation performance improvement of wideband microstrip antenna array using wideband AMC structure

In this paper, the radiation performance of an antenna array is improved by designing a new wideband artificial magnetic conductor (AMC). The proposed AMC surface operates at the frequency of 3 GHz with ±90^° reflection phase bandwidth of 22%. In order to identify the key design parameters of the AMC structure, a parametric study is performed. To improve the radiation performance of the antenna array, an AMC reflector is developed through utilizing an array of 2 × 8 periodic patches of AMC unit cells. By this technique, the front to back ratio of the designed antenna array is enhanced about 16.27 dB. It is concluded that tuning of the AMC dimensions for controlling the reflection coefficient at each port of antenna array during beam steering is necessary. Because of the using of the AMC surfaces as a reflector instead of conventional PEC surfaces, size reduction of the antenna array in the order of 20% is achieved. In this study, a circuit model for single element of the antenna array with considering AMC loading effect is introduced, which predicts the bandwidth behaviour of the proposed antenna. The final designed antenna array exhibits low level of cross polarization making it well‐suited for tracking radars and electronic warfare applications. The proposed antenna with the AMC reflector is fabricated and measured. The measured ?10 dB impedance bandwidth and peak gain of the proposed antenna is 20% (2.7‐3.25 GHz) and 13.4 dBi, respectively, which are compatible with the simulation results.     

一种全向共形微带贴片天线阵的设计

设计制作了一款新结构的垂直极化全向微带天线。天线利用分布于立方体侧面上的四个对称性天线单元的单向辐射实现全向辐射,通过单元辐射结构上加载两臂,增加天线的谐振点,展宽设计天线的带宽,对该天线进行了仿真和测试。结果表明,仿真与测试结果基本吻合。设计的天线带宽覆盖了1.7~2.8 GHz,反射系数S11<–10 d B的相对带宽达到49%,在整个频带内实现了全向辐射。天线结构简单且紧凑,易于加工,可用于移动通信领域。     

自适应旁瓣对消技术及其在数字阵列雷达中的应用

简要介绍了自适应旁瓣对消的基本原理,推导出便于工程实现的理论公式。结合某型数字阵列雷达的研制,分析其特点。详细阐述旁瓣对消技术在数字阵列雷达中的应用方法,给出了理论仿真结果以及工程实现框图。     

导航卫星阵列天线的快速现场系统校准算法

阵列天线接收处理全球卫星导航信号时,由于天线和射频前端的非理想性,会在不同方向卫星信号中引入不同的载波相位偏差,从而破坏卫星导航接收机距离观测量准确性。针对此问题,提出了一种易实现的卫星导航阵列天线的快速现场系统校准算法。校准过程分为通道校准和天线校准：通过开机和周期进行的通道校准实现阵列天线接收射频前端的通道响应测量;通过与接收处理不同卫星基带数据的数字接收机配合,实现阵列天线的现场阵列流形矢量校准。仿真验证了所提校准算法的正确性和有效性。     

线元天线阵列波束扫描研究

由电磁场理论给出了平面线元天线阵列辐射的瞬态电磁脉冲沿径向坡印亭矢量时间积分的解析解及数值解结果,并利用物理光学理论对所得结果作了对比分析,得到结论:(1)线元天线阵列辐射问题可以简洁地由光栅方程求解;(2)被约束波束的坡印亭矢量时间积分的最大值与阵元数目的平方成正比;(3)保持同一列辐射器元馈电同步,而沿行方向依次作适当馈电时间延迟,可有效将波束控制在预期的很小角域内;(4)保持扫描的半角宽度,线元天线阵列有确定的波束扫描角范围。