相控阵天线波束控制的基本原理及波控系统的任务

随着我国经济的不断发展,综合国力的提升,科技水平也有了长足的进步,各种新技术如雨后春笋般冒了出来,相控阵天线阵面技术是近年来出现的新技术。这项技术对于天线波束有很好的控制作用,本文主要针对这项技术的基本原理进行分析,分析这项技术如何进行工作,为以后这项技术的应用提供有参考性的意见。     

相控阵天线波束控制技术研究及仿真

相控阵雷达是通过控制阵列天线孔径的幅相分布实现波束扫描和波束形成。文中对相控阵天线波束的定位、波束展宽、深零位控制、副瓣控制等技术进行了计算机仿真,这些仿真结果可以指导相控阵天线的设计,给相控阵雷达的系统设计和天线扫描波位安排、扫描时间优化提供了依据。     

相控阵天线波束指向精度的测试方法

采用相频扫天线阵的雷达，在雷达会标系上波束批向精度的测量和校准问题，在我所几种相关雷达型号的研制中，有过不同的实践，碰到过不同的问题，存在着不同的理解认识。如果能通过讨论，从理论上搞清这个问题，严格推导出上述转换关系，并结合相阵及其在雷达中的具体应用要求，寻找出合理的指向精度测量方法，同时定时地给出该方法的原理误差，对于提高和统一我们在这个问题上的认识，指导今后研制工作的实践，具有一定的现实意义。     

相控阵天线数字波束形成浅述

用模拟技术形成的波束的缺点主要是旁瓣电平高，稳定性差，更重要的是对有源干扰无自适应能力。针对上述问题，本文重点讨论数字波束形成的原理和实现的方法。     

星载多波束相控阵天线等通量覆盖设计

针对低轨卫星码分多址通信体制,为了克服卫星波束大角度扫描带来的远近效应和波束间干扰,提出了等通量覆盖和波束间频率复用方案。针对低轨卫星环境建立合理的天线波束扫描的数学模型,结合子阵分割理论,采用遗传算法对正六边形天线阵列进行综合;通过对多波束相控阵发射天线的唯相综合结果分析表明:天线等通量覆盖、旁瓣、波束指向等指标都符合设计要求,有效验证了算法的正确性。     

相控阵天线相位误差对波束指向的影响

本文介绍了影响相控阵天线波束指向的因素,对相位误差对波束指向的影响,从几个方面进行了定量分析计算,并提出了提高指向精度的随机馈相技术。     

箭载共形相控阵天线波控系统设计分析

为完成适用于天基测控的箭载共形相控阵天线对波束指向控制的需求,分析了箭载天线波控系统的设计要求与任务,论述了平面相控阵天线波控系统的实现方法,并根据波控系统基本原理推导出基于阵因子函数的箭载共形相控阵天线波控算法。针对运载火箭天基测控这一新需求提出了基于查表法的集中式波控设计方案,给出了系统设计方法。样机测试结果表明,该波控系统方案正确、可行,满足工程需求。     

一种相控阵天线波束指向角计算方法

在机载相控阵天线对地面站通信系统中,由于天线和目标所用坐标系不同,因此计算天线指向目标位置的波束角度需要经过多次三维坐标转换.文章基于与波束扫描相关的五种三维坐标系,提出一种机载相控阵天线与地面站通信时目标波束指向角的计算方法,并给出详细的计算步骤.实践表明,该方法计算所得的波束指向角准确性较高,可作为波束控制单元扫描...     

16×16多波束相控阵天线的设计

介绍了一种新型256元的Ka波段圆极化贴片天线阵列.该天线阵具有多波束扫描、扫描范围广等特点.利用切比雪夫加权方式,实现多种波束的多状态扫描.设计结果表明,在中心频率31 GHz处,扫描范围可达到±40°,波束宽度可控.     

新型相控阵天线波束展宽问题研究

某新型制导雷达在S曲线测试时发现,在波束展宽状态下曲线异常,针对此问题,进行了分析研究,确认由于天线波束展宽方法引起。对天线波束展宽方法进行了研究,进行了仿真和实际测试,试验表明采取外缘单元“0、π随机配相法”进行波束展宽满足任务要求,问题得到解决。     

新型宽带数字多波束相控阵天线设计

传统相控阵天线系统为实现多波束,在重量、体积、功耗等方面会有明显的增加,系统的基本可靠性也显著降低。基于软件无线电思想,利用超外差结构实现宽带信号变频,并对瞬时带宽内的信号同时进行模/数或数/模变换,再根据串口提供的每个波束方位、俯仰和频率等信息,在基带实现数字多波束形成。设计了一套S频段、瞬时宽带100MHz的数字多波束相控阵天线系统。测试结果表明,该天线可收发同时形成3个独立波束,每个波束在俯仰面0°~70°、方位面全向的扫描范围内实现EIRP值不小于40 dBm,G/T值不小于-20 dB/K的优良指标。该设计可以有效提高系统灵活性,降低系统的复杂度。     

平面相控阵天线波束控制技术

以平面相控阵天线为研究对象,在给出阵面天线方向图函数模型的基础上,详细描述了波控码的计算方法;分析了波束控制的系统架构,提出了查表法与分布式计算相结合的波控码计算方法,阐述了其软件处理流程,并与传统方法对比分析了该方法的技术优势.通过对阵面天线方向图的仿真分析,该方法可以控制波束指向,实现一维扫描与二维扫描、单向扫描与...     

车载卫星相控阵天线波束控制器的设计与实现

本文对车载卫星相控阵天线的波束指向角进行了推导，给出了最后结果和说明。另外还介绍一种由８０９８单片机组成的车载卫星相控阵天线波束控制器的设计原理、硬件制作和接口。     

二维相控阵天线二可能值法的波束指向分析

研究了二可能值法对二维相控阵天线波束指向的影响，并推导出有效实用的理论公式。若干模拟计算结果表明，所给出的理论公式是正确和有效的。     

单脉冲相控阵天线波束宽度展宽方法研究

本文对单脉冲相控阵天线波束宽度展宽的四种方法进行了数学仿真和实验研究，并就这四种方法进行了比较，对它们的优缺点进行了分析，在此基础上将四个各自的应用范围进行了讨论。本文研究的四种流束 宽方法为；散焦法；外缘邻近零，π配相法；外缘单元零，π随机配相法；外缘单元π配相法。     

日本商用相控阵天线系统述评

本文将对日本的相控阵研究活动以及已经开发出的相控阵系统作一评述。文中还将讨论用于波束形成网络的两种基本技术；一种是使用单片微波集成电路的微波处理技术，另一种是光学处理技术。文中还将对采用光学元器件的几种光学控制相控阵天线作一描述。作为市售系统，文中还将介绍用于ＩＮＭＡＲＳＡＴ－Ｍ上的机载相控阵天线和Ｓｈｉｎｋａｎｓｅｎ火车上的波束开关天线。     

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。     

相控阵天线中的光波束形成技术

光控相控阵的研究是相控阵天线研究的一个热点领域。本文介绍了相控阵天线中光波束形成的几个关键技术,以及天线扫描的控制、参考信号的产生和分配技术。     

使用光纤光栅棱镜的相控阵天线光子波束形成器

本文第一次提出了发送／接收相控阵波束形成用的基于布喇格反射光栅的光纤棱镜实时延迟处理器的实测数据。在３．５ＧＨｚ带宽内获得的测量结果证明了高分辨力波束扫描和高线性的低噪声相位数据。