相控阵天线单元研究

文章研究了一种新型的、带有高阻抗环检测天线的印刷偶极子相控阵天线单元。其特点是可利用检测天线与单元天线之间的传输关系，准确反映单元天线的动态特性。这种天线的应用对研究相控阵天线的实时检测问题十分有用     

一种新的相控阵天线单元

本文提出了一种新的可对相控阵列天线进行实时动态检测的天线单元。探讨了小环检测天线的引入条件及其对天线单元和阵列性能的影响。实测结果表明，这种新型阵列天线单元的性能不带有小环检测天线单元的特性无明显差异。     

宽带短波大扫描角相控阵天线的研究

对宽带短波大扫描角相控阵天线进行了详细的研究,从天线单元的形式、宽带阻抗匹配、系统噪声、阵列单元的布局,以及对使用环境的要求进行了设计考虑。工程上解决了天线辐射单元的宽带阻抗匹配、效率等问题;同时,给出了实测结果,交替的三角排列解决了相控阵天线的宽角扫描问题,并从经济实用、可靠性等方面给出了地网的设计原则;最后,给出天线阵的仿真结果,并结合未来的发展趋势,提出短波相控阵天线新的设计思想。     

微波光子技术相控阵雷达天线现场校准系统

研究了基于微波光子技术的相控阵雷达天线现场校准技术。介绍了微波光子技术进行相控阵天线现场校准的基本原理,通过利用架设在相控阵天线阵面上的光学探针中的电光晶体的泡克尔斯效应,使得自探针反射的光学信号携带有天线单元的近场辐射信息,在将其进行光电转换后采用外差相干检测的方法来获得信号中所携带的天线单元的幅相信息,便可实现对天线阵面天线单元辐射场信息的快速检测,实验验证系统的电场幅度和相位测量精度可以分别达到0.3 dB和2,同时该方法对被测天线单元具有侵入性低、抗干扰能力强、体积小等优点,满足相控阵天线现场校准的实际需要,具有很强的工程实用价值。     

平面相控阵天线极限扫描空域分析

基于平面相控阵天线单元间距由设定的扫描空域中不出现栅瓣条件确定，分析了在选定矩形栅格和三角形栅格的阵列单元间距后，平面相控阵天线的极限扫描空域，揭示了相控阵天线尚未被充分利用的扫描资源。     

强馈相控阵天线的配相方法和副瓣降低

相控阵天线是天线领域的重要课题，其波束快速灵活的优点命名其得到了广泛的应用。相控阵天线能极其迅速地改变波束的指向，关键在于相控阵天线每个单元的电调移相器。而如何控制移相器的配相方法使得天线获得最佳的性能就成为实际应用中必须研究的课题。     

机载有源相控阵天线的测量与评估技术

机载有源相控阵天线中每一个单元的相位必须调整成特殊的值，以便得到最大的天线效率和低瓣特性。决定天线单元之间的初始相位关系很必要的。这种旋转单元电场矢量方法（ＲＥＶ方法）允许在没有用另外的设备情况下进行这些测量，这种附加设备例如是一个扫描检测波喇叭或者是一个相位幅度接收器。ＲＥＶ方法的用途并不仅限于初台相位的测量。这种方法还适用于机载有源相控阵天线的自校以及对单脉冲波瓣的精确零点方向测量。     

超低副瓣相控阵天线设计中的几个问题

本文论述了超低副瓣相控阵天线的设计方法，它涉及诸多因素，这里主要研究诸如阵列单元互耦，单元与馈电系统之间的传输变换段，阵列激励与位置误差，以及单元通道校准问题。     

一种覆盖半空域相控阵天线方向图计算

介绍棱台形相控阵天线在不同空间位置的天线方向图分析计算方法，通过建立数学模型和理论分析，计算的结果与实测结果非常一致，从而为相控阵天线的阵列单元初始相位设置和相位控制提供了设计依据。     

一种宽带宽角双极化相控阵天线单元研究

设计了一种宽带宽角双极化相控阵天线单元,该天线单元采用指数渐变开槽天线形式,并设计了金属匹配柱安装在双极化天线单元之间,保证了开槽天线的接地连续问题。依次给出了该双极化天线单元的仿真设计、阵列样机的性能测试,从仿真和测试结果中可以看出,该双极化天线在3倍频程带宽内具有良好的匹配和辐射特性,并且能实现大角度二维扫描。该双极化天线单元具有宽频带、体积小、结构简单等特点,适于用作宽带宽角扫描相控阵天线的阵列单元。     

约束优化实现超低副瓣相控阵的多阶振幅量化

利用约束非线性最优化方法研究超低副瓣相控阵激励振幅的量化综合问题,通过对相控阵天线优化模型加入适当的约束条件,实现了二维可分离超低副瓣相控阵天线多阶振幅量化和单元间互耦的直接修正,该方法适用于各种形式相控阵天线的量化综合,最后给出了一些计算结果。     

毫米波相控阵天线单元的分析与比较

分析了毫米波相控阵天线单元基本特点和要求,对微带贴片、印刷偶极子、波导缝隙阵线源、Vivaldi渐变槽线等天线单元的工作原理、馈电方式、分析方法等进行了介绍和分析,最后对这几类天线单元的优缺点进行了比较,为毫米波相控阵天线单元的进一步选择、研究提供了理论参考.     

有源相控阵系统通道幅度／相位联合检测算法研究

在有源相控阵系统中,各个天线单元的馈电幅度和相位关系到有源相控阵系统的成败,一个快速高效的幅度／相位检测算法是有源相控阵系统监测系统的核心。本文中的相控阵幅度／相位联合检测（内检测）算法具有简洁、高效、通用、易于实现以及鲁棒性强等特点。     

一种宽波束相控阵天线单元

对于宽角扫描相控阵天线,天线单元的宽波束特性是保证相控阵天线宽角扫描的前提条件。该文介绍了一种在E面和H面都具有宽波束特性的U形贴片相控阵天线单元。用腔模理论分析了该天线单元,并用HFSS8.0仿真软件对该天线单元进行了有效的优化。对加工的天线单元作了测试,结果显示测试值与仿真值吻合较好。实测波束宽度在E面和H面都达到110°,验证了该天线单元的宽波束特性,说明其适用于二维宽角扫描相控阵天线。     

相控阵天线系统散射分析

该文采用S参数分析了有源相控阵天线单元馈电系统模型的接收机负载反射系数.将该反射系数代入阵列天线散射场基础理论公式分析了有源相控阵天线的散射场,将有源相控阵天线的天线模式项散射场分为天线模式反射散射场和天线模式相控散射场进行分析.最后通过一维线阵验证了理论分析结果.该分析方法和分析结果为相控阵天线RCS计算和控制提供了理论指导.     

基于方向图可重构天线的新型宽角度扫描相控阵

提出了一种基于方向图可重构天线单元的新型相控阵,并分别研究了其均匀、非均匀相控阵的扫描特性。通过重构天线单元的工作状态和各单元的激励,其均匀阵可以获得低副瓣电平等较好的辐射性能,其非均匀阵的主波束扫描范围达到±80°,在扫描平面内3dB 主波束覆盖可达176°,且栅瓣电平很低。研究表明了重构天线在相控阵天线研究中 的广阔应用前景。     

宽带相控阵天线延迟线分析

采用频率无关移相器的相控阵天线的波束指向会随频率发生变化,实时延迟线是提高宽带相控阵天线波束指向精度的重要方法。分析了子阵级采用延迟线,单元级使用移相器的宽带相控阵天线副辫特性,发现当工作频率改变时,由于阵列存在周期相位误差导致天线副瓣电平抬高。针对此问题,提出单元级精细延迟线方案,消除周期相位误差对天线副瓣的影响。仿真结果表明,这种方法在扩展相控阵天线带宽的同时,明显改善了天线的副瓣特性。     

一种毫米波相控阵雷达的天线单元

毫米波相控阵天线兼具有毫米波的优点与相控阵多功能等优势,并以其特有的技术特点,非常适合于小型化平台 的集成应用。本文提出一种具有宽扫描角的毫米波天线单元。在单元设计优化时,利用HFSS对其互耦影响和扫描盲角 效应进行了充足的考虑。天线单元组阵后,阵列辐射特性的实测结果与理论设计值具有很好的一致性。证明其非常适合 于一维、二维毫米波相控阵天线的组阵使用。     

一种小规模超宽带相控阵天线设计

目前基于阵元间强耦合效应已设计出超宽带相控阵天线,但是其规模较大。针对规模小或者在扫描方向上规模小,如何增强阵元间耦合而实现超宽带相控阵天线的问题,采用平衡对踵Vivaldi天线(BAVA)作为天线单元,优化天线单元辐射金属的形状,并采用镜像法布阵天线单元设计出一个小规模4×16的斜极化超宽带相控阵天线。仿真和试验结果表明,采用的方法可以增强小规模超宽带相控阵天线的阵元间耦合效应,实现频率0.8f0~2.0f0驻波比小于2,法向增益达17.34~23.0 dBi,在±45°范围内实现无栅瓣扫描。该小规模超宽带相控阵天线已在实际工程中应用。     

基于控制电路编码算法的相控阵天线快速测量

为了解决相控阵天线快速测量和校准问题,提出了换相测量法和编码矩阵相结合的快速测量相控阵天线的新方法。测试中相控阵天线和测试探头均不动,利用编码系数矩阵对相控阵天线中各移相器的移相状态进行控制,然后解码复原各单元移相位的信号和各通道的激励,并可进行单元的故障诊断。为了验证该方法的正确性和有效性,对一相控阵天线模型的测量全过程进行模拟,从模拟结果可以看出,该测量方法是行之有效的。