一种快速测量与故障检测相控阵天线的新方法

介绍了一种测量相控阵天线的新方法——换相测量法,给出了该方法的数学模型及其基于最优配相控制的解。由于使用该方法时要求被测天线和探头均固定不动,仅要求对天线各单元的配相进行控制,故实际上这是用电扫描方法来代替传统的机械扫描方法。该方法应用了单元的阵内方向图等天线先验知识。最后模拟了应用该方法对相控阵天线进行测量和故障检测的全过程。模拟结果表明,该方法是正确的,快速有效的。     

以循环移位控制为基础的相控阵天线快速测量方法研究

为了解决相控阵天线快速测试问题,本文研究了一种相控阵天线测量的新方法。该方法中相控阵天线和测试探头均不动,利用相控阵天线中各移相器的移相状态可循环移位控制的特点和相控阵天线一些已知可信的信息,从而使测量具有极高的效率。文中对一相控阵天线模型采用该测量方法的测量全过程进行模拟,验证了该方法的正确性和高效性。     

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。     

基于最佳配相控制的相控阵天线快速测量方法研究

为了解决相控阵天线快速测试问题,研究了一种相控阵天线测量的新方法.测试中相控阵天线和测试探头均不动,利用相控阵天线中各移相器的移相状态可控的特点,采用优化的配相快速算法,应用相控阵天线一些已知可信的信息,从而使测量具有较高的效率.给出了一个相控阵天线模型的仿真结果,以验证方法的正确性和有效性.     

一种基于PC104计算机的波控系统设计

相控阵雷达波控系统的主要功能是实现天线波束指向的控制。论述了由PC10 4计算机构成的波控系统 ,其相位计算和控制由软件实现 ,具有简单、灵活的特点 ;重点介绍了该波控系统的原理、组成及性能。此外 ,还介绍了一种新的定量检测相控阵雷达天线移相单元的方法 ,使系统的检测、维护、诊断有了可靠的依据。对有限相控阵雷达天线系统有很好的通用性 ,通过积木式组合 ,也能适应大型相控阵天线系统的要求     

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。     

基于旋转矢量法的有源相控阵天线中场测量

中场测量技术所需设备量较少,成本较低,而旋转矢量法利用相控阵天线本身的波控系统测量阵面的幅相分布。两种测量各有优缺点,将这两种方法结合起来,可实现对有源相控阵天线的TR组件监测和相控阵天线的阵面幅相测量。与近场测量相比,该方法简单易行,可以实现有源相控阵天线的定期监测和校正,同时,对测量中的误差进行了分析,并提出了解决办法。     

一种有源相控阵体制照射天线凹口补偿方式

针对有源相控阵体制照射天线在方向图副瓣部分区域能量过低形成凹口,从而影响导弹直波信号的接收的问题,提出了一种平面二维相扫有源相控阵体制照射天线凹口补偿方法。通过分析相控阵天线凹口形成的机理,提出了一种相控阵照射天线的凹口补偿算法,经过仿真比较、实测验证,表明在相控阵照射天线上,该方法能有效补偿天线的凹口。目前该方法已被运用于各类半主动寻的体制的相控阵照射天线中。测试结果表明,利用该方法可有效提高副瓣要求区域凹口能量5~10 d B,验证了该方法的可行性。     

TR组件S参数自动测试软件的设计和应用

为了实现TR组件S参数测试的自动化,分别建立了接收和发射S参数自动测试系统,使用VISA-COM和SCPI命令对仪器进行编程,重点阐述了在脉冲状态下实现TR组件移相和衰减全自动化测试的方法,并介绍了TR组件移相数据处理软件的设计。该方法在有源相控阵天线的自动化测试上得到成功应用,论述了在有源相控阵天线配相自动化测试系统的应用情况。该自动化测试技术具有准确方便快速等特点,在工程实践中取得了良好的效果。     

一种用于相控阵天线测试的波控平台设计

针对相控阵雷达天线测试中组件单元数多、数据运算量大、测试过程繁琐等特点,设计了一种波束控制通用测试平台。该平台综合运用计算机软硬件技术、数据处理技术、自动测试技术,将大量复杂的运算集成在计算机中,并模拟雷达真实工作状态,缩短了天线阵面测试周期,实现了相控阵天线的快速、简便测量。     

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。     

一种减小相控阵天线球面近场测量截断误差的方法

在相控阵天线球面近场测量中,有限扫描面和相控阵天线波束扫描将会引起较大的截断误差.为了解决这一问题,提出利用基于遗传算法参数优化的余弦窗函数对近场数据进行加权处理的方法来有效减小截断误差.以半波振子组成的矩形平面阵作为待测天线,对相控阵天线球面近场测量进行了计算机模拟.模拟结果表明,通过对近场数据进行加余弦窗的处理并用遗传算法对参数进行优化能够大大减小相控阵天线波束扫描时的有限扫描面截断误差,从而证实了文中所提出方法的正确性和有效性.     

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。     

机载超宽带扫描天线阵关键技术分析

超宽带、低剖面、宽角扫描、高增益和耐高功率是多功能相控阵天线的主要性能需求,通常难以兼顾. 针对该问题,本文结合紧耦合和端射机理,在传统金属Vivaldi天线基础上,提出了一种多功能相控阵天线的设计方法. 对704元天线阵进行了设计,并进行了仿真,结果表明：所设计的天线阵列在俯仰±60°、方位±45°扫描空域无栅瓣,大角度扫描有源电压驻波比在9倍频程下小于6.1、在高频3倍频程下小于3,同时高频段阵元增益大于5 dB的带宽高达3 GHz. 对实物进行了加工和测试,测试结果与仿真数据吻合良好. 该天线阵具有超宽带、低剖面、宽角扫描、高增益、高可靠性、耐高功率和易于实现等特点,在相控阵天线中有重要的应用价值.     

一种双圆极化半球面相控阵天线的优化设计

针对全空域多目标通信的应用需求,设计了一种具有32阵元的双圆极化半球面相控阵天线。为满足低仰角目标通信需求,采用半球加圆柱的布阵方式,通过详细对比分析三种不同阵元排布方式下的天线性能,确定最优的布阵方式。仿真结果表明,该天线从0°~102.5°扫描过程中,天线增益大于13.3 dBi,增益波动小于2.5 dB。该相控阵天线能够适用于全空域多目标通信的场合。     

低成本有源相控阵天线研究

研究了有源相控阵天线的低成本设计思路和数字技术新方法。首先详细地分析了有源相控阵天线的系统构架和成本组成;然后从系统总体的角度,探讨了低成本数字阵列相控阵天线设计方法;最后提出了采用宽带宽角扫描的可重构设计技术来降低有源相控阵天线的成本。提出的有源相控阵天线低成本设计新方法具有很好的工程实用价值和科学意义。     

一种应用于相控阵的圆极化宽带宽角天线

针对目前圆极化相控阵天线带宽不足、扫描角度不够大等问题,设计了一种圆极化正交四叶草天线,并做试验研究了该天线在相控阵系统中的应用情况.该天线图案涂覆在印制板正、反两面,采用同轴电缆进行馈电,结构简单易于实现,在阵列中通过单元间隔离柱实现了大角度扫描匹配以及宽带轴比特性.文中给出了该圆极化天线的仿真设计结果、天线阵列样机...     

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。