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。     

毫米波引信天线

对毫米波引信天线进行了分析和设计,这种天线采用薄型波导缝隙阵,结构新颖,特别适用于飞行器天线,但由于这种天线的数学模型比较复杂,并且工作在毫米波波段,使设计和分析带来了一定困难,本文根据缝隙阵设计理论基础,解决了毫米波引信天线的设计难点,设计得到的毫米引信天线具有大倾角,低副瓣,高效率,宽频带和共形等优点,理论结果和实测结果相吻合,使这类天线在工程上得到了良好的应用。     

一种小型化单通道被动毫米波成像制导技术

为实现被动毫米波成像制导技术的小型、低成本的实用化要求,提出一种新型的小型化单通道被动毫米波成像技术.通过被动毫米波成像制导技术的原理介绍,辐射计天线温度的计算,交流全功率毫米波辐射计的原理介绍,输出信号特征分析,以及辐射计输出信号采样系统的原理介绍,系统地进行了该项毫米波被动成像制导技术的研究.     

开关扫描技术在被动毫米波成像中的应用

针对透镜焦平面全通道被动毫米波成像系统所用接收机数量多,成本高等问题,将开关扫描技术引入被动毫米波成像.在透镜天线焦平面上设置2维馈源天线阵列,多个馈源天线通过开关共用一个毫米波接收机,通过开关选择来完成对景物的扫描成像.系统中毫米波接收机采用直接检波式接收机,聚焦透镜采用组合透镜系统,馈源天线及毫米波器件采用低温共烧陶瓷(LTCC)技术集成.分析表明,这种开关扫描被动毫米波成像系统是可行的,系统所用接收机数量大大减少,成本降低.     

毫米波引信天线的仿真设计与误差分析

介绍用于引信设备的毫米波波导缝隙天线的设计,对设计参数进行建模仿真,验证了设计的可行性。考虑了天线结构的加工误差对天线电性能的影响,通过仿真得出确保毫米波天线性能允许的加工公差范围。     

毫米波雷达导引头性能研究

毫米波雷达可以克服云、雾、尘埃和夜间观察等条件的限制，并且具有分辨率和分辨精度高等一系列特点，因此毫米波技术的研究方兴未艾。毫米波段填平了光学与微波之间的鸿沟，且毫米波雷达兼有光学与微波的折衷优点。故本文介绍了毫米波的特点，并对毫米波雷达性能进行了仿真与研究。     

毫米波辐射探测立体目标面元法建模

针对以往毫米波辐射探测仿真中简化目标为平面目标,忽略了目标与背景间相互作用的不足,提出了一种基于面元法建立毫米波辐射探测模型的新方法.该方法通过建立立体金属目标的几何模型、背景目标的统计模型和弹道交会运动模型,计算天线波束内各目标面元反射大气或背景的辐射,进而得到毫米波辐射探测的天线温度.对不同弹道下毫米波辐射探测立体金属目标的天线温度进行仿真,结果表明该方法得到的天线温度与实际探测更加吻合.     

毫米波基片集成波导裂缝阵列天线研究

毫米波基片集成波导裂缝阵列天线具有频带宽、辐射效率高和剖面薄等优点,对实现毫米波雷达导引头的小型化研制工作具有重要的工程意义。根据基片集成波导理论,采用阵列天线设计方法,研究了基于微带贴片加载形式的单元裂缝天线频率带宽拓展方法;基于基片集成波导的平面馈电网络设计方法,设计了16×12微带贴片加载的基片集成波导裂缝阵面结构、并馈基片集成波导功率分配及和差波束形成网络,使用HFSS对天线模型进行了仿真分析和优化设计,研制了毫米波频段单脉冲基片集成波导裂缝阵列天线样机实物。经测试,天线带宽大于1 GHz,效率优于30%,驻波小于2,厚度仅为4 mm,指标测试结果与设计相符合。     

毫米波雷达导引头性能研究

毫米波雷达可以克服云、雾、尘埃和夜间观察等条件的限制,并且具有分辨率和分辨精度高等一系列特点,因此毫米波技术的研究方兴未艾.毫米波段填平了光学与微波之间的鸿沟,且毫米波雷达兼有光学与微波的折衷优点.故本文介绍了毫米波的特点,并对毫米波雷达性能进行了仿真与研究.     

一种毫米波低副瓣微带天线阵列的设计与仿真

针对降低毫米波段微带天线的副瓣电平,提出了一种角馈方形微带贴片天线阵。在分析毫米波频段阻抗变换段与传输线之间存在不连续而导致阻抗失配和设计频率偏移这一突出问题的基础上,确定了馈线与输入阻抗、谐振频率的关系,利用HFSS软件优化馈线和阻抗变换段的宽度,实现了阻抗匹配和天线谐振频率的调整。仿真表明,设计的6×10元谐振式角馈方形微带阵列是一种低造价、实用性强的低副瓣电平毫米波天线。     

毫米波/红外复合制导技术概述

介绍了毫米波和红外制导的优缺点,阐述了国内外毫米波/红外复合制导技术的发展现状,并对毫米波/红外复合制导的技术特点和关键技术进行了详细的论述。     

毫米波雷达导引头技术研究

毫米波雷达导引头是毫米波精确制导技术的重要组成部分.首先介绍了对导引头的基本要求,然后详细介绍了毫米波雷达导引头的工作原理、关键技术、工作模式、主要特点以及典型应用,最后分析了毫米波导引头的发展方向.     

毫米波导引头的技术特点及发展趋势

在毫米波传播特性的基础上,分析了毫米波导引头与微波、红外导引头相比较所具有的突出优点,介绍了国内外研制现状及关键技术,指出毫米波导引头的主要发展趋势:高测量精度、高分辨成像、灵活可变的辐射波形、高运算能力和智能化的信息处理机。     

毫米波探测技术在智能地雷中的应用

通过对毫米波探测的特点及工作原理的分析,研究论述毫米波探测技术应用于智能地雷的目标探测、定位;雷场通信,敌我识别;攻击装药的自寻的上的可行性。     

信息战中的战场敌我识别系统

信息战条件下的战场敌我识别即近距战术作战敌我识别系统，其距离分辨原则应以角度分辨为主，一般采用激光和毫米波段作为系统的载频，应答发射时可考虑多种通道．目前，美BCIS系统采用K波段毫米波问答，法BIFF系统采用毫米波识别，美M-TICE系统采用毫米波信标识别，德ZEFF系统采用激光询问和L波段应答．我国的现研究方向有毫米波和激光问答、非协同目标识别和间接识别．     

PMMW装甲目标图像提升小波去噪与特性分析

毫米波被动探测技术在反装甲导弹和末敏弹的制导中起着重要作用.针对毫米波被动探测目标图像是灰度级形式,且毫米波被动探测的限制是图像的分辨率,给出了毫米波被动探测装甲目标的提升小波去噪.为进一步刻画毫米波被动探测目标辐射的表征方法,在分析毫米波被动探测能力的基础上,给出了目标毫米波被动探测隐身要素分析,并给出了3 mm被动辐射计探测双层隐身迷彩装甲目标的实验数据与辐射分布图,及其毫米波被动探测辐射特性分析.     

可膨胀石墨用作抗红外/毫米波双模发烟剂的研究

为了获取一种性能较佳的毫米波发烟剂材料,就JF-150可膨胀石墨对3mm和8mm波的衰减性能进行了实验研究,在此基础上,以JF-150可膨胀石墨作为重要组分设计了一种抗红外/毫米波发烟剂配方,采用红外热像仪及毫米波辐射计测试了该发烟剂形成的烟幕对3mm和8mm波的衰减特性。结果表明,可膨胀石墨对3mm和8mm波单程最大衰减分别为17.0dB、16.6dB,优于铝箔条衰减效果;60g可膨胀石墨发烟剂对3mm和8mm波单程最大衰减值均大于10dB,干扰时间约为20s。可膨胀石墨是一种用于制造抗红外/毫米波双模发烟剂的良好材料。     

毫米波交流辐射计半实物仿真系统设计

为尽量减少末敏弹中毫米波被动探测器野外试验的频率,采用室内半实物仿真代替野外试验。根据毫米波被动探测器探测装甲目标的原理与过程,建立了室内半实物仿真系统的数学模型,并与野外探测过程的模型进行了等效处理,研制了一款Ka波段被动探测器半实物仿真系统。通过将半实物仿真结果与高塔实测结果比较,表明了该毫米波辐射计半实物仿真系统和所建立的模型等效关系的正确性,可用于末敏弹研制及量产测试过程中的半实物仿真测试。     

毫米波技术性能仿真研究

毫米波的频率介于微波与红外频段之间,兼有二者的优点,是精确制导武器系统较为理想的工作频段.介绍了毫米波技术的优点、环境条件对毫米波传输的影响以及在制导系统中的应用,对毫米波最大作用距离进行了研究与仿真.仿真结果表明,毫米波技术能够适应战斗导弹、巡航导弹等精确制导武器的军事需要.     

空空导弹制导技术发展趋势

介绍了应用在空空导弹的激光制导、红外复合制导、毫米波成像制导、多模复合制导技术的发展趋势,同时介绍了视觉仿生成像、网络中心等制导新技术。应用新的制导技术,可显著提高空空导弹的制导精度,提高武器的作战效能。