考虑互耦的相控阵面天线波束形成

本文从实现相控阵面天线低副瓣性能的角度出发,针对在实际的相控阵天线设计中由于阵列天线单元间的互耦效应,用理想的电流分布作为激励往往达不到所期望的副瓣电平要求这一缺陷,首先用矩量法精确分析了考虑互耦影响时相控阵面天线阵元的电流分布,作出归一化电流幅度分布图,仿真实现了阵元互耦对相控阵面天线波束形成的影响效果,接下来用软件的方式补偿互耦所造成的影响,给出补偿的具体步骤,从而完成了相控阵天线波束形成的综合.     

一种双波束同步扫描相控阵天线的设计

详细介绍了一个具有双波束同步扫描功能相控阵天线的工作原理、设计方法及其实测结果,该天线为平面相控阵形式,工作频率为150～260 MHz,水平极化,增益大于28 dBi,同时具有方位低副瓣和俯仰余割赋形的特点。     

超低副瓣偶极子相控阵互耦的研究＊

本文首次提出了从网络定义出发求偶极子阵列天线单元间互阻抗的方法,然后提出了用互阻抗矩阵来补偿单元间互耦的方法。计算结果表明:在扫描角不太大的情形下,用本文提出的互耦补偿方法是有效的。并在此基础上讨论了互耦对单元上电流分布规律的影响以及对副瓣电平的影响,为实现超低副瓣相控阵提供了详细的分析依据。     

一种新的低副瓣多波束形成方法

利用遗传算法优化一维线阵电流幅值的结果,结合单波束形成原理以及叠加原理最终成功实现了一维、二维、三维天线阵的超低副瓣多波束的形成问题。通过matlab编程仿真,结果显示设计效果非常好,波束方向,波束相对大小要求均能很好控制。该文对多波束天线的设计具有重要的指导作用。     

超宽带相控阵天线的低副瓣设计

探讨了在超宽带相控阵列天线上实现低副瓣的工程设计方法,提出了采用多阶量化幅相加权的方法实现发射阵和接收阵的低副瓣设计,并在一维线阵上给出了优化设计结果。结果显示该方法具有较好的低副瓣特性及工程应用参考价值。     

低副瓣有源相控阵天馈系统中的一体化设计

该文提出低副瓣有源相控阵天馈系统中的一体化设计方法,从几个主要方面阐述如何进行一体化设计,在248元天线阵上试验,实测波瓣的峰值副瓣电平和差波瓣零深均在-31dB以下,当波瓣扫描至60时,其峰值副瓣电平不高于-26.5dB,表明一体化设计的必要性。     

固态有源相控阵天线多阶振幅量化及副瓣特性的研究

本文研究了多阶振幅量化二维低副瓣固态有源相控阵天线的口径设计方法，结果表明，这种方法能够有效地降低固态有源相控阵的峰值副瓣电平，并且可适且于任意复杂口径天线。另外，对于随机幅相误差和单元（或Ｔ／Ｒ组件）失而引起的增益损失及峰值副瓣电平恶化也进行了分析。     

考虑互耦的平面相控阵天线波束形成

针对互耦会影响天线方向图的问题,首先用矩量法精确分析了考虑互耦影响时平面相控阵天线阵元的电流分布,仿真实现了阵元互耦对相控阵天线波束形成的影响效果,然后用软件补偿的方法补偿互耦所造成的影响,从而完成了相控阵天线波束形成的综合.     

宽带低副瓣共形相控阵天线的设计

给出了柱面共形相控阵天线方向图的理论综合方法，相应的数值计算和优化结果，考虑了公差等因素之后研制出共形相控阵天线的馈电系统，实际的共形阵方向图测量结果表明：在１５％以上的带宽内，方向图的最大融瓣电平低于－３０ｄＢ，最后，讨论了共形相控阵的宽角波束扫描特性，并给出了相应的理论和实测结果。     

宽带低副瓣共形相控阵天线的设计

给出了柱面共形相控在线方向图的理论综合方法，相应的数值计算和优化结果。考虑了公差等之间研制出共形相控在线的馈电系统，实际的共形阵方向图测量结果表明：在１５％艰上的带宽内，方向图的最大副瓣电子低于－３０ｄＢ。最后，讨论了共形相控宽角波束扫描特性，并给出了相应的理论和实测结果。     

基于近场校正的相控阵天线低副瓣方向图综合

相控阵天线单元存在着幅度和相位误差,这些误差的综合作用会导致天线方向图副瓣电平达不到优化设计结果。提出了一种基于近场幅相校正的相控阵天线低副瓣综合方法,首先采用近场单通道测量方法,得到相控阵天线阵面的实测幅相值;然后采用非线性二乘法对天线单元幅度和相位进行优化综合;最后根据优化幅相值对实测幅相值进行修正,获得相控阵天线阵面幅相配置参数。方向图实测结果表明该方法可行、有效。     

一种改进的环形阵列低副瓣数字波束实现方法

本文提出了一种改进的基于数字波束形成的环形阵列低副瓣实现方法。该方法使用左右第一副瓣之间角度范围内的相位均值作为阵列单元初相,从而减小此角度范围内的加权相位偏差,进而避免由于相位恶化带来的副瓣抬高,最终实现阵列的-25dB 低副瓣设计。     

一种新型低剖面宽带相控阵单元研究

提出了一种新型低剖面水平极化的宽带平面相控阵单元,并采用矩量法对该天线进行了分析和研究。研究表明:该天线单元电尺寸小、剖面低、增益高、频带可达3个倍频程,与传统的相控阵单元相比有着独特的优势。最后,给出了5×5天线阵中单元电气特性,结果表明:该天线单元满足平面阵的组阵要求。     

低副瓣相控阵天线量化幅度权值设计

本文首先推导出了加权宽度相等时一维线阵最优量化权值满足的近似公式.当加权宽度不等时,理论分析比较困难,引入粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法.首先设计出处理加权宽度的约束整数PSO算法,在此基础上提出了一种联合处理量化权值和加权宽度的串联PSO算法结构.仿真实验验证了本文方法的有效性.文章的最后还讨论了量化权值误差对天线低副瓣性能的影响,以及二维平面阵的设计.     

低副瓣任意波束直接合成算法研究

在传统阵列天线波束赋形设计中，通过对阵元天线辐射方向图进行幅度相位加权，获得阵列合成方向图.通常阵元激励幅度相位权值的获取，取决于优化算法对目标方向图和阵列合成方向图的对比，通过对阵元激励幅度相位进行大量随机选参后，获得优化结果.由于算法通常是基于相关的阵元方向图，且算法中缺乏副瓣抑制机制，使得方向图合成效率不高且副瓣效果通常不理想.该文设计了一种任意波束直接合成算法.该方法首先在阵元方向图的基础上获得一组互相独立的高增益窄波束（自由基波束），然后基于此波束进行方向图的直接合成，使波束赋形问题统一到基于自由基波束权值运算的范畴内，对波束赋形问题进行了统一，避免了未知参量的随机优选过程，极大提升了阵列天线波束赋形设计的效率.同时在自由基设计的过程中结合了副瓣抑制机制，且这种副瓣抑制机制与波束赋形过程互相独立，使合成波束的副瓣天然地具备了低副瓣的特征.     

低互耦星载相控阵天线设计

介绍了一款工作于Ku频段的低互耦星载相控阵天线的设计方法, 采用在阵列单元周围加载金属腔体的方式降低阵列单元之间的互耦效应, 从而改善相控阵天线的方向图扫描特性.针对相控阵天线在二维±60°范围内低副瓣波束扫描的特点, 对5×5子阵和16×16阵列进行了研究, 验证了阵列的互耦降低方法的有效性和电性能.研究结果表明:相控阵单元间互耦小于-16 dB, 而相控阵单元在15.1~16.8 GHz电压驻波比小于2, 相对带宽11%;在频率为f₀±500 MHz范围内, E面3 dB波束宽度大于98°, 5 dB波束宽度大于113°, H面3 dB波束宽度大于113°, 5 dB波束宽度大于122°.在仿真设计的基础上, 研制了子阵天线试验样机, 测试结果与设计结果吻合良好, 证明了降低互耦方法的有效性, 天线单元方向图满足在±60°范围内波束扫描的要求, 可应用于相控阵雷达系统.     

机载固态有源相控阵指数约束二维可分离的多阶振幅量化低副瓣口径综合

本文提出了一种用于机载有源阵相控阵具有指数约束的二维可分离多阶振幅量化低副瓣口径设计技术，它能有效地降低水平面和非主平面的峰值副瓣电平并能减少Ｔ／Ｒ组件的品种数。采用二维可分离的设计思想，在工程应用中可大大地减少列馈网络的品种数。计算机仿真计算结果证明了本文的理论分析。     

一种基于有限扫描六波束相控阵天线的设计

为了实现一部雷达同时具备搜索与跟踪功能,详细介绍了一种基于有限扫描的六波束相控阵天线的工作原理、设计方法以及相控阵接收方向图实测结果.该天线阵面通过有源子阵设计、有源子阵三角排布以及接收网络的优化设计,在俯仰维实现波束分离,具备接收六波束功能,同时具备二维扫描能力.其法向状态和波束二维副瓣均小于-30 dB,差波束二维...