宽带平面微带贴片天线阵设计

在分析了一种结构简单且具有宽带特性的双层贴近耦合微带贴片天线的基础上,通过计算阵列单元间E面和H面的互耦效应,确定了合适的阵元间距,并采用简单的T型等分功分器组成并联馈电网络,实际制作并测试了一个8×8元宽带平面天线阵。天线阵中心频率f0=12.5GHz,阻抗带宽大于16.0%(驻波比VSWR<2.0),增益大于22.5dB。这种结构的平面天线阵在卫星通信等领域应用前景广阔。     

基于共形声基阵的鱼雷效能研究

鱼雷声基阵发展的新方向--共形阵技术,是目前发达国家争相研究热点,而我国却缺乏对其的深入研究,尤其是对共形声基阵鱼雷作战效能的分析.对此,首先采用"碰撞航向法"、"跟踪法"等方法分析共形声基阵鱼雷在本艇导引时作战能力,然后分析了共形声基阵鱼雷在自导导引时抗干扰能力、垂直命中等能力.结果表明,由于采用了适应鱼雷头部线形的共形声基阵,扩大了鱼雷的探测范围,鱼雷的目标搜索能力、搜索速度、抗干扰能力和最后攻击阶段打击目标能力等都大大增加.     

计算机在天线设计中的应用

介绍了一种平面裂缝阵天线设计的计算机程序,它具有通用性强、输出数据多等特点。适用于各种外形尺寸(圆形、矩形)的单脉冲天线,单波束天线的设计,并且具有自动选择波导数目和裂缝数量的性能,使得在设计过程中显得更灵活、方便。     

平面阵波束形成算法效率比较

二维平面阵声呐系统所采用的阵元个数、形成波束的数量都较一维线阵声呐系统高一个数量级,数据处理量巨大,对信号处理机的实时处理能力要求非常高。如何提高二维波束形成算法的效率是工程实现二维平面阵声呐系统的关键,本文讨论了三种二维平面阵波束形成算法,并对这三种算法进行了计算效率和波束性能的对比。     

均匀平面阵下的二维DOA估计与互耦自校正

针对存在互耦效应时均匀平面阵的测向鲁棒性问题,提出了一种基于秩损准则的互耦自校正算法。根据对互耦效应的先验知识,提出的算法只需将受互耦扰动的阵列响应在变换域中重新排列,便可在后续处理中屏蔽掉互耦效应的不利影响,同时也避免了现有工作中存在的阵列孔径损失问题。借助秩损估计原理,在变换域中设计了一种巧妙的计算步骤,使得方位估计的降维操作得以实现;并且,后续还可通过特征分解法得到更精确的互耦系数估计,以进行阵列误差自校正。与现有的研究工作相比,所提算法无论是在估计精度,还是在计算效率上均有着显著的性能优势。     

平面阵指向性指数估算的改进

一般国内估算声呐作用距离时，平面阵指向性指数采用《实用声呐工程》的公式进行估算，但可能因公式推导时近似项选取问题，实际应用时发现该估算结果与实际计算值相差较大，国内外现有的其他平面阵指向性指数估算公式也存在如误差较大或表达式复杂、理论过程不明确等问题。针对国内外存在诸多平面阵指向性指数估算公式的估算精度大小不一的问题，文章进行了理论推导、改进和比较分析，使估算值更接近真值。文章还进行了相应的仿真分析和验证，结果表明本文的估算公式更接近真实值，并适用于圆柱阵等其他曲面阵等基阵的指向性指数估算。     

水下航行器头部共形阵与平面阵主要参数比较

为增大水下声基阵的作用距离,水下声系统的主要发展趋势之一是低频化.但在低频段上获得大的辐射功率并保持期望的发射指向性,安装在水下航行器头部的常规平面基阵不能满足要求.为解决这个问题,现在多采用共形布阵方式,这样可以增大基阵的辐射面积,同时扩大基阵发射和接收波束的覆盖范围,在多个方面较之平面阵具有优势.通过分析比较水下航行器头部共形阵和平面阵的主要性能参数,对其不同工作频率下作用距离进行对比计算,验证低频条件下共形阵作用距离比平面阵有明显的优势.     

一种平面阵的非均匀子阵划分方法

大型相控阵雷达阵元数目众多,系统结构复杂,在实际中一般采用子阵结构,以减少通道数和设计成本。均匀划分的子阵级波束形成会产生栅瓣和栅零点;设计合理的非均匀划分方法可以有效的抑制栅瓣和栅零点,缺点是旁瓣较高和自适应性能下降。本文针对等幅平面阵提出了一种简单的非均匀划分子阵的方法,能够打乱子阵排列的周期性,有效降低了子阵级方向图的旁瓣。仿真验证了该方法的有效性。     

一种低旁瓣子阵级自适应波束形成方法

相控阵雷达在军事上的应用日渐广泛,要满足雷达系统性能日益增长的需求,必须采用大孔径天线,以便得到更高的角度和距离分辨率。大型面阵的全自适应波束形成计算量庞大,采用子阵级自适应波束形成可以用较小的代价实现较优的自适应性能。研究了等幅平面阵的子阵级波束形成技术,并针对非均匀划分的子阵结构,采用了子阵级通道噪声功率的归一化处理。该方法不仅能够有效降低子阵级方向图的旁瓣电平,其自适应性能保持良好。仿真验证了该方法的有效性。