通道响应失配对DBF天线旁瓣电平的影响

本文研究了通道响应失配对数字波束形成(DBF)天线旁瓣电平的影响,然后分析了通道频率响应失配与脉冲响应失配的关系,进而得到通道间频率响应失配对天线旁瓣电平的影响。结果表明,用DBF技术实现超低旁瓣天线对通道频率匹配的要求相当高。最后计算机模拟验证了理论分析结果。     

论雷达天线旁瓣电平指标的确定

雷达天线旁瓣电平的确定虽有定性的原则，但尚无明晰的定量解析表示，以致用户或总体设计单位提出这一指标多少带有随意性。根据电子反对抗对雷达的要求，分析了压制性干扰分别从主瓣和旁瓣进入接收机时雷达的自卫距离，由此引出对天线旁瓣电平指标的估计。     

S波段天气雷达天线馈线方案的实验研究

提出了S波段8.54m天气雷达天线馈线波导的两种设计方案,在理论上定量计算这两种馈线对天线方向图的影响是很复杂的。在收、发天线距离为3023m的测试场上,借助实验的方法,研究了两种馈线方案对天线方向图旁瓣特性的影响。对实验结果进行分析后发现,天线在30°切割面的辐射方向图和90°切割面的第一旁瓣电平只有一种馈线方案满足指标要求,在实际工程中选择了这种馈线方案,并取得了满意的效果。     

赋形双偏置天线口面场分布函数研究

针对目前关于双偏置反射面天线的无遮挡形式口面场分布函数的研究较少的情况,研究了赋形双偏置天线的几何参数变化对口面场分布的影响,进而深入分析了口面场分布对辐射方向图的影响。针对平方公里阵天线(Square Kilometer Array,SKA)高效率低旁瓣的要求,提出了一种改进型余弦口面场分布函数。计算结果表明,天线第一旁瓣电平低于-20 dB,天线效率高于85%。     

S波段天号雷达天线馈线方案的实验研究

提出了S波段8.54m天气雷达天线馈线波导的两种设计方案,在理论上定量计算这两种馈线对天线方向图的影响是很复杂的.在收、发天线距离为3023m的测试场上,借助实验的方法,研究了两种馈线方案对天线方向图旁瓣特性的影响.对实验结果进行分析后发现,天线在30°切割面的辐射方向图和90°切割面的第一旁瓣电平只有一种馈线方案满足指标要求,在实际工程中选择了这种馈线方案,并取得了满意的效果.     

通道响应失配对DBF天线旁瓣电平的影响

本文研究了通道响应失配对数字波束形成（ＤＢＦ）天线旁瓣电平的影响，然后分析了通道频率响应失配与脉冲响应失配的关系，进而得到通道间频率响应失配对天线旁瓣电平的影响，结果表明，用ＤＢＦ技术实现超低旁瓣天线对通道频率匹配的要求相当高，最后计算机模拟验证了理论分析结果。     

基于遗传算法多子阵平板天线旁瓣电平优化

从理论上分析了多子阵平板天线的方向图特性,指出其旁瓣电平难以通过传统的不等幅馈电技术得以抑制.以降低天线扫描范围内的最高旁瓣电平为目标,采用遗传算法对子阵间距进行优化,并在间距优化的基础上讨论了天线单元方向性与不等幅馈电技术对旁瓣电平的影响.仿真结果证明了理论分析的正确性,表明子阵间距优化可以显著降低天线的旁瓣电平,且...     

误差对低旁瓣阵列天线旁瓣电平的影响

前言近年来低旁瓣阵列天线受到了广泛的重视。理论上可以设计出具有任意旁瓣电平的阵列天线,然而,实际上阵列误差和其它各种缺陷都会限制旁瓣的降低。那么旁瓣电平实际上究竟能低到多少?这个问题实质上是探求阵列误差对天线阵列波瓣的影响。这种影响在有关文献中已作了广泛的分析。Ruze研究了激励电流的随机误差对阵列辐射波瓣的影响。Bailin和Ehrtich论述了引起激励电流随机误差的机械误差。     

小型化超宽带对拓式Vivaldi天线

提出了一种应用于脑检测成像系统中的小型化超宽带对拓式Vivaldi天线。通过加载旁瓣抑制器使得Vivaldi天线具备低频超宽带和高增益的性能,满足了微波脑检测系统中天线的需求。天线尺寸为0.2λ×0.25λ×0.003λ,实测阻抗带宽为0.5～4 GHz,可达8个倍频程,在3 GHz时实测峰值增益可达到8.5 dBi。在主要工作频带(1～4 GHz)内天线呈现定向辐射效果,天线实测与仿真结果基本吻合。该天线可以应用于微波脑检测系统等医学领域。     

高功率微波COBRA天线辐射特性研究

阐述COBRA天线的工作原理,运用口面场法计算出天线的辐射公式,最后分别通过数值计算和软件模拟的方式,对Ka波段的COBRA天线进行了数值分析,实现了天线的圆极化轴向辐射。在工作频率为34 GHz时,增益可达27.3 dBi,主瓣宽度为4.6°,旁瓣电平为-10.2 dB。     

馈电误差对相控阵旁瓣电平的影响研究

相控阵天线由于馈电误差的影响,旁瓣电平恶化,抗干扰能力降低。由于馈电误差随机分布,提出了采用数字统计特征分析旁瓣电平恶化情况的方法。论述了均值旁瓣电平和峰值旁瓣电平的基本原理。通过理论分析和数值模拟,计算了峰值旁瓣电平的概率密度分布,并给出了抑制旁瓣电平恶化的一些措施。     

多个抛物面合成天线的旁瓣抑制

采用多个小口径抛物面天线组成天线阵是反射面动中通系统降低天线高度的重要方法,但由于天线尺寸和数量的限制,合成天线方向图会形成较高的旁瓣。从理论上分析了抛物面合成天线的方向图特性,给出了几种降低峰值旁瓣电平的方法,并结合仿真实验讨论了不等幅馈电技术、天线间距以及子天线口径对合成天线峰值旁瓣电平的影响,采用遗传算法,以降低合成天线峰值旁瓣为优化目标对上述因素进行了全局优化。仿真结果验证了理论分析的正确性,表明综合运用不等幅馈电技术和减小天线间距可以显著降低天线旁瓣电平。     

基于遗传算法的栅格天线阵旁瓣电平优化方法

在推导出栅格天线阵列方向图的基础上,提出一种基于遗传算法的栅格天线阵旁瓣电平优化的方法。此方法首先简化栅格天线阵物理模型,给出等效模型下的阵列方向图,然后以栅格天线阵的短边电流幅度为优化参量,以阵列天线方位面的副瓣电平为适应度函数,利用遗传算法的最优化搜索得到满足副瓣要求的电流幅度,再通过电流幅度计算辐射单元阻抗,最终设计出满足要求的低旁瓣栅格天线阵。为了验证该方法的有效性,对一种频扫微带栅格天线进行了优化,在电磁仿真软件中对优化后的天线进行了仿真,根据设计结果加工制作了原型天线并进行了测试,测试结果显示优化后天线阵的副瓣电平降低了5dB,优化效果明显。     

圆口径正馈抛物面天线的近场分析

分析了圆口径正馈抛物面天线的近场.采用口径场绕射积分求取了天线的近场及远场方向图,绘制了波束宽度、方向性和最大副瓣电平三个关键参数随场点距离的关系曲线.通过与物理光学法的计算结果对比,验证了该方法的正确性.仿真结果是:随场点距离的减小,波束宽度展宽,方向性减小,最大副瓣电平在一定范围内波动.场点在D2/λ外,远场近似的波束宽度误差小于1%;在0.5D2/λ外,远场近似的波束宽度误差小于10%;在0.5D2/λ内,不能采用远场近似.     

带内低RCS的高增益宽带Fabry-Perot谐振腔天线北大核心CSCD

本文提出一种具有带内低RCS的高增益宽带Fabry-Perot(F-P)谐振腔天线。利用类球形地的开放谐振腔,在谐振基础上激发高次模谐振来扩展F-P天线的宽带。利用尺寸可灵活独立调节的多层PRS单元,针对主极化辐射对天线高次模下辐射的表面电场相位进行调整,以降低方向图旁瓣电平;针对交叉极化散射,能实现约180°的反射相差,然后通过棋盘式布阵来实现带内交叉极化的单站RCS缩减。最终,设计并仿真了整体天线,得到3dB实际增益带宽为33.66-38.69GHz(13.9%),最大增益为24dBi,在33.66-37GHz(9.4%)内的旁瓣电平低于-8dB。在33.6-39.2GHz带宽内,主极化入射时天线具有较低的单站RCS;而对于交叉极化入射,天线单站RCS相较于地板降低了8dB以上。     

混合扫描多子阵平板天线旁瓣电平优化研究

多子阵技术是平板天线动中通降低天线系统高度的重要方法,但其离散口径却带来了高旁瓣,且难以通过传统的不等幅馈电技术得以抑制.文中从理论上分析了混合扫描多子阵平板天线的方向图特性,给出了几种降低旁瓣电平的方法.以降低天线扫描范围内的最高旁瓣电平为目标,采用遗传算法对子阵间距进行优化研究,仿真结果表明子阵间距优化可以显著降低天线的旁瓣电平.该方法与分析结果可为多子阵平板天线的设计提供参考.     

背射馈源卡氏天线

背射馈源卡氏天线将背射原理和聚焦原理综合于同一个天线系统之中 ,这就使小口径天线 (与天线波长比 )具有大型卡氏天线的电性能。现介绍的背射馈源卡氏天线其口径为 11.7λ,工作于 Ka波段 ,通过组合馈源的偏置实现了 - 3d B波束交叉的圆锥扫描。天线效率达 4 0 % ,最大旁瓣电平≤ - 19d B,半功率波束宽度为 5 .8°,E面和H面的辐射对称性良好。该天线的独特之处在于慢波结构采用介质敷层金属杆 ,从而提高了结构的工程可靠性和天线的动态稳定性 ,使它能适应恶劣的工作条件     

多子阵平板天线峰值旁瓣优化

针对多子阵平板天线离散口径带来的高旁瓣问题, 分析了不同仰角下的峰值旁瓣电平成因, 提出了降低多子阵天线峰值旁瓣电平的方法。以降低工作范围内的峰值旁瓣为目标, 采用遗传算法研究了天线口径、阵元方向性、幅度衰减等因素对多子阵天线的影响, 实现了峰值旁瓣的最佳优化。仿真结果表明, 多子阵天线的方向图综合仅需考虑最小间距约束; 除子阵间距外, 阵元方向性和幅度衰减对多子阵天线的优化也有一定的影响, 在优化过程中需综合考虑, 本文方法与分析结果可为多子阵平板天线的设计提供参考。     

两种改进的Fabry-Perot谐振器印刷天线

对各种Fabry-Perot谐振器印刷天线结构的辐射性能进行了详细比较,从而发展了两种改进结构:采用频率选择表面(FSS)为盖板、U形缝隙矩形贴片为辐射器、以及采用普通电导体或人工磁导体(AMC)为反射板,构成Fabry-Perot谐振器的印刷天线,实现了高增益、低旁瓣电平、高前后辐射比、较宽的阻抗与增益公共频带等性能,以及低轮廓结构.     

高效率低旁瓣天线口面场分布函数研究

在赋形双反射面天线中,口面场分布函数对天线电气性能起到至关重要的作用。口面场分布函数妆接影响天线的增益和近角旁瓣。在传统卫星通信地面站中,要求天线第一旁瓣电平在-14dB以下,口面利用率在90%左右,而射电天文望远镜要求天线第一旁瓣电平小于-20dB,口面利用率要求在85%以上。研究并给出了一种整个口面能量均匀分布而外边缘低锥销的口面场分布函数,可以满足高增益,低旁瓣的要求。