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)失效而引起的副瓣电平恶化和增益下降也进行了分析。     

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。     

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.     

机载X 波段圆口径平面阵列天线的子阵划分研究

针对机载X 波段圆口径相控阵天线,文中提出了五种典型子阵划分方法,以解决相控阵天线瞬时宽带工作时宽角扫描波束色散的难题,同时,实现指向角偏差、第一副瓣电平、增益、平均副瓣电平、最大副瓣电平等典型参数性能最优化;在仿真分析基础上,总结了子阵划分方法与天线性能之间对应关系。     

先进相控阵天线经济性研究

为了进一步降低固态有源相控阵雷达天线成本,提出了一种新型的减少有源单元数的方法--相控阵天线多阶混合馈电方法,描述了在有限T/R组件数量和品种的情况下,实现相控阵天线低副瓣的技术原理和仿真实例.仿真实例表明,在有源单元数相同的情况下,采用该方法其技术指标明显优于比密度加权法,且参数调节更具有灵活性,有效地降低了相控阵雷达天线的成本.     

含不规则子阵的阵列低副瓣特性研究

对含不规则子阵固态有源相控阵进行了多阶振幅量化,并对其低副瓣特性进行了研究.研究结果表明,利用较少量化台阶数,多阶振幅量化阵可实现较低的副瓣电平.该方法有利于减少组件品种和设计成本,适于工程应用.给出设计实例,验证了不规则子阵多阶振幅量化的正确性.最后,分析了随机幅相误差和单元(或T/R组件)失效对峰值副瓣电平的影响.     

无人机载Ku波段有源相控阵天线

设计了一种无人机载雷达的Ku波段有源相控阵天线,分析了有源相控阵天线的系统组成、模块布局和设计思路,实现了高集成、低剖面的有源相控阵天线设计,并可同时实现SAR和GMTI功能。设计了32行线源的宽边纵缝驻波阵形式的波导裂缝阵列天线,通过加脊和分区馈电法扩展了天线的工作带宽。采用FFT反演算法在微波近场暗室中对有源相控阵天线进行了校正补偿。实测结果表明该有源天线可以实现两维-20dB的低副瓣电平,并可在俯仰向实现±60°的相控阵扫描,实测方向图与仿真结果相吻合。本天线具有宽带宽角扫描、低副瓣、低剖面、结构紧凑等优点。     

有源相控阵天线近场测试方法研究

天线测试是有源相控阵雷达设计中的重要组成部分,介绍了平面近场测试系统的搭建和测试方法,以及利用平面近场测试系统的口面场进行反演,从而快速测试出有源相控阵雷达天线波瓣的相关性能,实测某Ku天线副瓣电平低于-25d B,扫描指向精度,增益等指标满足设计指标要求。为完成宽带有源相控阵天线的性能测试提供了有效的方法。     

机载固态有源相控阵指数约束二维可分离的多阶振幅量化低副瓣口径综合

本文提出了一种用于机载有源相控阵具有指数约束的二维可分离多阶振幅量化低副瓣口径设计技术，它能有效地降低水平面和非主平面的峰值副瓣电平并能减少Ｔ／Ｒ组件的品种数，采用二维可分离的设计思想，在工程应用中可大大地减少列馈网络的品种数，计算机仿真计算结果证明了本文的理论分析。     

机载固态有源相控阵指数约束二维可分离的多阶振幅量化低副瓣口径综合

本文提出了一种用于机载有源阵相控阵具有指数约束的二维可分离多阶振幅量化低副瓣口径设计技术，它能有效地降低水平面和非主平面的峰值副瓣电平并能减少Ｔ／Ｒ组件的品种数。采用二维可分离的设计思想，在工程应用中可大大地减少列馈网络的品种数。计算机仿真计算结果证明了本文的理论分析。     

DESIGN AND ANALYSIS OF MULTI-STEP AMPLITUDE QUANTIZATION WEIGHTED 2-D SOLID-STATE ACTIVE PHASED ARRAY ANTENNAS

An aperture design technique using multi-step amplitude quantization for two-dimensional solid-state active phased arrays to achieve low sidelobe is described. It can be applied to antennas with arbitrary complex aperture. Also, the gain drop and sidelobe degradation due to random amplitude and phase errors and element (or T/R module) failures are investigated.     

Sidelobes control of solid-state array antennas

An aperture design is described for two-dimensional (2-D) solid-state phased arrays that transmits low sidelobes. A five-step amplitude distribution for the aperture was optimized by a gradient search method to achieve -36-dB peak sidelobes. The optimized configuration was applied to a sample array of 36 columns by 14 rows, with 400 modules divided into five groups of power levels. The array performance with the actual module lattice structure taken into account is discussed. Gain drop and sidelobe degradations due to random amplitude and phase errors are also studied     

机载固态有源相控阵指数约束二维可分离的多阶振幅量化低副瓣口径综合

本文提出了一种用于机载有源阵相控阵具有指数约束的二维可分离多阶振幅量化低副瓣口径设计技术，它能有效地降低水平面和非主平面的峰值副瓣电平并能减少Ｔ／Ｒ组件的品种数。采用二维可分离的设计思想，在工程应用中可大大地减少列馈网络的品种数。计算机仿真计算结果证明了本文的理论分析     

多功能固态发射机的一体化设计

介绍了一种多功能固态发射机,讨论了固态发射机的多种功能要求,发射机的不同方案,发射组件的组成、工作原理以及发射机的技术难点等.有源相控阵雷达天线的发射低副瓣是该发射机的显著特点;采用分布式发射组件的幅度加权技术可以实现发射低副瓣.为了融合发射机的多种功能,重点讨论了一体化发射机研制过程中需要解决的一系列工程技术问题.最后给出了比较满意的实验结果.     

Be/spl acute/zier representations for the multiobjective optimization of conformal array amplitude weights

For conformal phased arrays, generally the excitation amplitude of the array elements must be adjusted in order to maintain low sidelobes as the array is scanned. While the desired phase weights for maximum gain are deterministically set by the array geometry and scan angle, the representation of optimum low sidelobe amplitude weights remains an open problem. Following up on prior work using the efficiency-constrained optimization of a modified Bernstein polynomial for low sidelobe conformal array synthesis, a Be/spl acute/zier surface is shown to provide a good representation of the optimized amplitude weights with a reduced number of parameters, while demonstrating /spl epsiv/-constraint multi-objective optimization of conformal aperture efficiency versus sidelobe level. These results are extended to include a Be/spl acute/zier volume representation for the multiobjective optimization of conformal aperture efficiency versus both sidelobe level and scan angle.     

中场测量相控阵扫描方向图的方法研究

有源相控阵天线的发射和接收天线的性能依赖于阵面口径的幅相分布，有源相控阵的幅相校准工作通常在出厂前通过暗室中的平面近场测量进行，但是某些大型的有源阵面根本无法进暗室进行校准，利用外场测量进行的校准往往无法验证其结果的好坏，该文介绍了一种中场测量相控阵天线扫描方向图的方法，使校准结果能够得到较为客观的评估。     

不规则子阵固态有源阵多阶振幅量化

对不规则子阵固态有源相控阵多阶振幅量化进行理论研究,给出其设计原理与途径。研究结果表明,利用较少量化台阶数,多阶振幅量化阵可实现较低的副瓣电平。尤其对于发射阵而言,该方法有利于减少组件品种和设计成本,适于工程应用。文中给出设计实例,验证了不规则子阵多阶振幅量化的正确性。