固态有源相控阵天线系统的相位测试和校准

本文提出了固态有源单脉冲相控天线系统的幅相测试和校准方法。近场诊断,仿真分析和远场实测结果表明,该方法方便简单切实可行,理论分析和实测结果吻合。     

X波段双极化有源相控阵天线的设计

机载或星载X波段有源相控阵雷达系统具有很高的分辨率，由于雷达系统使用了大量双极化子阵组成的有源相控阵天线（俯仰面和方位面均需扫描），频率的升高使得子阵馈线网络的可用面积受到了很大的限制。本文着重论述了有源相控阵天线中的双极化阵设计，提出了一系列解决方法，进而叙述了整个天线阵的设计。     

固态有源单脉冲相控阵天线的实验研究

详细阐述了固态有源单脉冲相控阵天线的工程设计方法，提出了天线阵面系统的幅相测试和校准方法。近场和远场的实测结果与理论分析十分吻合。     

二维固态有源相控阵失效单元补偿新方法

提出二维固态有源相控阵失效单元补偿的新方法，该方法基于失效单元矩形切割和线性规划方法。可适用于有源阵列多单元任意失效分布的实时补偿。在保证失效补偿后两主平面副瓣性能完全恢复的情况下，用线性规划方法对空间平均融瓣进行了优化。由于采用实数算法，仅需对非失效单元的幅度进行调整。理论分析及模拟计算表明该方法在工程应用中是切实可行的。     

多阶振幅量化加权二维固态有源相控阵天线的设计与分析

本文论述了一种多阶振幅量化二维固态有源相控阵天线获得低副瓣的口径设计方法，这种方法可适用于任意复杂口径天线，另外，对于由随机幅相误差和单元（或（Ｔ／Ｒ）组件）失效而引起的幅瓣电平恶化和增益下降也进行了分析。     

有源相控阵天线宽带技术改进

有源相控阵天线一般通过设置延迟单元来实现宽带信号扫描。但是在宽带工作方式时,存在波束偏转的问题。在大扫描角条件下,这个问题尤其突出。在这种情况下,波束实际指向与预期值的偏差较大,不能满足应用需求。本文针对有源相控阵雷达天线宽带模式的设计现状和应用需求,提出了两种改进方法。首先分析了现有宽带模式设计的局限性,并对天线波瓣方向图进行了仿真,说明了存在的问题;然后针对这些问题,提出了两种改进方法,其中一种改进方案已经在课题上应用,证明了技术的有效性。     

高集成度有源相控阵天线

相控阵系统要求降低成本、提高集成度,对此,提出一种无连接器馈电的一体化相控阵天线集成方法。该方法采用微波多层印制电路板为载体,电路板正面安装集成电路,反面装配阵列天线,内层集成馈电网络和电源分配网络。阵列采用金属槽缝天线,同时满足电辐射和热传导功能。按此方法加工了接收阵列样件,给出了测试结果,验证了方案可行性。与传统阵列相比,本方法中天线和馈电网络互联,省去了大量连接器、射频电缆和机械 支撑背板,从而大幅降低了加工复杂度、简化了装配流程、缩小了系统体积、降低了系统成本。     

超宽带超低副瓣相控阵天线时域远场辐射特性研究

本文首先研究了天线时域辐射远场的基本原理,建立了计算公式.在此基础之上,分析了相控阵天线工作在窄脉冲条件下的时域辐射场,发现其时域方向性(如:时域远场峰值方向图、时域远场平均功率方向图)与频域方向性(频域远场方向图)并不一致,这种不一致性随着天线口径的增大或脉冲宽度的变窄而愈加明显,并且在天线注满时间之内表现得尤为突出.文章由此指出:对于超宽带超低副瓣相控阵天线来说,其性能用时域指标去衡量胜于用频域指标去衡量的新观点.     

基于近场测试的相控阵天线自动化校准 与阵面监测方法

相控阵天线装配好之后,由于各组成部件机械加工误差、装配误差、部件老化更换和环境温度改变等因素,各 单元通道的初始幅相产生差异,因此必须对天线的所有系统进行校准。本文针对小型化相控阵平台,通过硬连接将相控 阵天线的波控系统与测试设备相结合,提出一种简便的自动化近场逐点校准方法。同时,本文还提出一种简单的外监测 方法。当相控阵天线工作期间,可对阵面的幅相分布进行监测。可在相控阵天线工作期间,对近场幅相校准数据进行修 正,达到阵面自身校准的目的。经对一个16阵元的相控阵天线进行实验测量可知,该自动化校准与阵面自身校准方法可 以准确、快捷测试出天线阵面的幅相分布。非常适合一维、二维相控阵天线,尤其是小型化相控阵天线的幅相校准与监 测。     

毫米波有源相控阵天线技术

概述了毫米波技术在雷达探测及通信领域中的应用优势、使用场景以及未来的技术发展趋势,并着重对其技术实现面临的难点进行分析。同时,针对应用需求和技术特征的不同,介绍了满足各类应用的毫米波相控阵技术发展的不同技术路线,对其中涉及的架构、天线单元、器件和封装集成等主要关键技术进行了阐述,力图从总体上对其技术体制、应用情况和发展趋势进行科学分析和归纳,为毫米波相控阵天线技术的发展提供借鉴。     

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。     

相控阵雷达与光控相控阵雷达

对在国际军备竞争中占据了重要地位的雷达作了全面的概述。针对传统机械扫描雷达扫描速度缓慢、精度低、可靠性不高等缺点引出了当今研究热点相控阵雷达，阐述了其工作原理及优缺点，并指出随着现代国际形势的发展传统相控阵雷达所暴露出的无法适应宽带宽需求的缺陷。在此情况下光控相控阵雷达应运而生，描述了光控相控阵雷达中的关键技术-光学真延时技术的原理，归纳了光学真延时技术的各种实现方案，并简述了国际上光控相控阵雷达的发展历程。     

有源相控阵天线快速检测系统设计

机载电子战系统有源相控阵天线的完整参数检测方法步骤复杂且消耗时间较长,文中基于有源相控阵天线波束捷变特性设计出新的天线检测方法,可实现有源相控阵天线检测过程自动化,从而大幅提高天线全波位、多频点方向图参数测量速度,并使用改进的灰色关联度数据分析算法(GRA),对测量所得的参数集进行快速计算与故障原因分析。为机载电子战系统有源相控阵天线的研制、开发、检测提供了技术支持。     

有源相控阵天线瞬时宽带性能改善研究

采用无色散特性的模拟或数字移相器会导致天线波束指向随频率发生变化,即相控阵天线的孔径效应。工程上一般在子阵级别上采用色散特性的实时延迟线拓展相控阵天线瞬时带宽,但是子阵级延时量化误差会产生周期性栅瓣,导致天线副瓣性能恶化。文中提出在通道(或多通道收发组件)上设置小位延迟线、与子阵级大位延时线叠加使用,消除或改善子阵级延时误差造成的性能恶化。结合X波段有源二维阵列天线,对单元级、子阵级、子阵+单元两级三种情况进行了仿真。仿真结果表明,子阵+单元两级延时方法在扩展相控阵天线瞬时带宽的同时,能明显改善相控阵天线的副瓣特性,且具有较强的工程可实现性。     

基于阵列行波馈源的有源相控阵天线校正技术

对BITE行波阵列馈源作为有源相控阵天线的校正网络进行了研究.采用行波馈源的校正方式可分为:逐个T/R组件的校准及基于矩阵求逆的校准.文中分别分析了各自的特点及校正精度.本文可为基于BITE行波阵列馈源的有源相控阵天线校正系统设计提供参考.     

幅相误差对有源相控阵天线副瓣的影响

对误差分布函数进行了理论分析,通过分析有源相控阵系统的组成,构建了其误差组成结构,并推导了误差计算公式.通过理论推导和仿真分析研究了幅相误差对有源相控阵天线副瓣电平的影响.结合误差计算公式和副瓣电平公式得到了实现所需副瓣电平的幅相误差分配方法.