共形天线技术及其在导引头中的应用

介绍了共形天线的基本概念、主要特征及其发展现状,总结了共形天线的分析与综合方法,最后指出在导引头上应用共形天线不但能从根本上克服机械扫描天线的不足,扩大其波束扫描范围,提高跟踪速度和精度,而且在多模复合制导、隐身、抗干扰、多目标跟踪等方面也具有不可代替的优势,共形天线技术已成为新一代雷达导引头天线技术发展的重要方向。     

线性阵列天线到柱形共形阵天线的递推计算

线性阵列天线的相关计算方法是共形天线研究的计算基础,文中给出了线性阵列的远场辐射场的计算过程,然后在此基础上得到环形阵列天线的计算方法。而柱形共形天线阵可以看成是环形阵叠加在一起,进而又得到柱形共形天线阵的辐射场公式。依次得到的计算方法,应用在实例上进行仿真,得到了与理论分析较为一致的结果。     

一种新型弹载共形多极化天线的设计与实现

为满足弹载共形天线宽波束的要求,设计了一种新型多极化天线。该天线有工作在圆极化和线极化的两个端口,分别由圆形贴片和加载圆盘的单极子天线实现,可接收空间三个互相正交的电场分量。通过在圆形贴片和圆盘间短接铜柱对单极子天线的匹配进行调节。实测结果表明,圆极化和线极化端口回波损耗小于-10dB的频率范围为1.21～1.85GHz和1.54～1.61GHz,轴比小于3dB的带宽为1.45～1.8GHz,端口间隔离度大于15dB。该天线结构紧凑,剖面低,能够满足弹载共形天线的要求。     

导引头共形相控阵天线研究进展

对双模导引头研制中的瓶颈技术,即复合传感器问题进行了分析,讨论了共形相控阵天线在双模导引头应用中的优势,介绍了共形相控阵天线的发展与研究现状,探讨了开发共形相控阵天线需要解决的关键技术难题和可能的技术途径。最后,对导引头共形相控阵天线的发展前景作出了预测。     

共形环状毫米波微带天线研究

与弹体共形天线的复杂结构使天线性能的准确分析十分困难,共形时域有限差分法是分析复杂结构天线的有效方法之一。在介绍共形时域有限差分法基本原理的基础上,分析了毫米波圆锥共形环状微带天线,制作并测试了35GHz的环状微带天线,实测数据与仿真结果吻合。     

分形天线技术及其应用

分形天线是分形几何和天线技术交叉的产物，它具有小型化、多频带、可集成等优良特性，是当前天线工程中一个新的研究热点。文中以Koch单极分形天线为例，介绍了分形天线的基本概念、关键技术及其性能，概述了分形天线的应用现状，指出进一步研究分形天线需要解决的问题。     

新型毫米波天线综述

一、引言毫米波段由于其突出的优点已被广泛应用于通讯、雷达、制导、遥感等系统。毫米波天线可以分为两大类,一类是传统结构的天线,另一类是基于新概念设计的天线。第一类天线如反射面、透镜、喇叭天线等。这一类天线的设计,毫米波与微波波段区别不大。第二类天线则包含了近来发展起来的一些新概念。这些天线多半是根据毫米波段的别点发展起来的,而且还在不断研究中。这一类天线包括微带夭线,由开波导或普通波导激励的行波天线,类微带集成夫线等。本文着重对第二类即新型毫米波天线作一综述。由子这一类天线型式繁多,这里只能举一些典型的或常用的线极化天线。     

可识别方位引信共形微带天线

由于微带天线低剖面的结构特点，它非常适合用作共形天线。因此共形微带天线理论与技术在近十几年来得到了很快的发展。本文采用国际上近几年来流行的多端口网络模型理论，设计了一种与圆柱体共形的九单元微带串馈线阵，并得到了与理论分析吻合的测试结果。该天线的特点是尺寸小，频带宽，波速窄，主波速有２０°扫描角，圆周方向的波速宽度为１１０°，可作为导弹定向引信系统的探测天线。     

军舰的综合天线系统

简要介绍EADS德国公司为德国未来护卫舰提出的综合天线系统概念和初步研究，比较了6种天线系统的主要优点，分析了7种天线罩的特点，最后指出了今后要进一步研究的问题。     

跟踪天线系统的过去、现在和未来

约半个世纪以前,由于第二次世界大战需要,发展了自动跟踪技术。美国陆军在1942年首先制成的自动跟踪产品是SCR-584雷达。早期的跟踪系统天线由天线和万向节组成,以保证跟踪目标时天线波束的正确位置,伺服机构控制万向节的运动,操作手通过控制系统控制跟踪,发射机照射目标,而接收机接收反射信号,从中提取跟踪误差信号并送给伺服系统。值得注意的是这里的论述也适用于现在的跟踪系统,实际上遥测信号跟踪是被动式的,不需要发射机,真正的某些现代跟踪天线不需要用万向节支持,但跟踪系统的基本要素仍然是相同的。然而在过去50年里,可用材料、元器件、方法和技术都有重大的变化和进步,本文讨论范围只限于天线和它的技术发展变化,叙述跟踪系统简史,讨论近年来各种跟踪天线的发展以及目前和未来的跟踪技术。     

弹丸头锥上对称配置的S波段微带天线阵

针对以前传统的微带共形阵在弹道修正弹和遥测等应用平台上安装困难及抗高过载的问题,提出了一种弹丸头锥上对称配置的S波段微带天线阵。该微带天线阵采用天线单元与微带功分器分离的形式,两个天线单元介质基片焊接在23 mm×30 mm的钢片上,用螺钉固定在头锥上铣削出的小平面上,在头锥两侧对称布置。微带功分器放置在锥体内部,天线单元通过背馈方式与微带功分器连接,进行等幅同相馈电。仿真、测试与试验表明:S波段弹丸头锥上对称配置的抗高过载微带天线阵性能指标优良、安装工艺简单且具有抗高过载能力,该研究成果可应用于各种尺寸的遥测和弹道修正弹的弹载共形微带天线阵设计。     

一种圆柱共形数字阵列天线波束跟踪与指向技术

针对圆柱形布阵的数字阵列天线,分析基于多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法的 测角跟踪算法和基于线性约束最小方差(linear constrained minimum variance,LCMV)的波束指向算法,提出将2 种 算法联合使用的方法;并分析通道误差对MUSIC 和LCMV 算法精度的影响。结果表明,该方法为高速飞行器圆柱 共形数字阵列天线工程化研制提供了理论依据。     

圆柱体共形阵列微带天线远区场辐射方向图计算

采用腔膜法（ＣＭ法）、几何绕射法（ＧＴＤ法）及叠加原理对嵌入圆柱型弹体表面的共形弹载阵列微带天线进行了分析，得到了远区场辐射方向图、特别是相位方向图，根据数值结果，成功地设计、改进了共形弹载阵列微带天线的结构、弹体的外形结构，从而为Ｓ波段一体化、全向、均匀相位子弹天线的研究提供了理论指导。     

均匀圆阵二维波束形成的性能分析

为了获得更高的武器性能,飞机、导弹和卫星等各种先进的飞行器所携载的雷达用相控阵雷达形成"共形阵列天线"已成为发展趋势。文中对导引头天线新的发展方向作了简要的探讨,分析了一种可以应用于导引头的共形相控阵天线———均匀圆阵的二维(方位和俯仰)波束形成特性,通过仿真分析了相对半径与阵元数对方向图的影响、均匀圆阵的扫描范围以及波束宽度随扫描角变化的情况,并指出了均匀圆阵在波束形成中存在的一些问题。     

椭圆天线口径的设计方法

把椭圆口径进行坐标变换等效为圆口径,并应用圆口径最佳综合方法Taylor分布,设计出高增益、低副瓣的椭圆阵列天线,给出了离散阵的设计实例,并与其他设计方法作了比较,证明了该方法的有效性。     

波导裂缝阵列天线可生产性研究

简要分析了波导缝隙阵列天线在焊接加工中可能出现的问题,以及这些焊接问题对天线性能可能产生的影响。通过对天线波导内电磁场特性参数的分析,对波导平板缝隙阵天线的设计及加工焊接中可能存在的问题在波导的电磁场特性的层面进行研究与探讨,研究结论可供平板缝隙阵天线的设计及焊接工艺参考。     

波导裂缝阵列天线阵面设计

介绍了波导裂缝阵列天线的整体结构，分析了天线各个组成部分的作用和在工程设计中必须考虑的一些实际问题。最后阐述了有源导纳法，以及设计辐射阵面的三个设计方程。     

毫米波圆极化微带天线阵

毫米波圆极化微带天线具有体积小、结构简单等优点，但是同时也存在阻抗带宽和轴比带宽相对较小的缺点。采用连续相位旋转法设计了一种四单元的小尺寸的毫米波圆极化微带天线阵列，仿真表明：该天线具有较宽的阻抗带宽和轴比带宽。