表面纹理对反射面天线电性能的影响

反射面天线面板的加工质量包括加工精度和表面质量,两者都会影响天线的电性能。论文针对研究较少的表面加工质量,利用分形函数建立表面纹理的数学模型,并通过相位差将微观表面纹理引入天线的远场方向图计算公式,利用三角形单元的Gauss积分公式数值求解。通过仿真,分析了不同的表面纹理幅度、密度和粗糙程度对天线远场方向图的影响。研究发现：表面纹理的幅度越大,对方向图的影响越大;密度越大、越粗糙,影响越小。而且,幅度的影响最大,密度其次,粗糙程度影响最小。仿真的结果与模型定性分析的结论符合。所提出的模型和方法为研究面板表面加工质量对反射面天线电性能的影响提供了新的思路,得出的结论也可供工程实践参考。     

反射面天线误差设计研究

行为建模技术是一种利用模型参数控制其行为特性的闭环反馈设计系统。利用现代设计手段结合行为建模技术,设计人员可以在设计过程的任何时候评价设计结果。使用行为建模技术可以很好地解决反射面天线误差设计问题,通过单项分析各种可能存在的误差因素可获得相应的天线误差灵敏度,结合关联各方面误差的综合分析,可以为天线系统制造误差要求及分配提供解决依据。使用行为建模技术还能够解决天线变形等系统误差补偿问题,为天线调试与维护提供了一种直观有效的手段。     

反射面天线机电场耦合关系式及其应用

针对反射面天线随机误差和系统误差的特点,通过对Ruze公式、最佳吻合和提出的机电场耦合关系式的分析比较,从理论上研究了三者的差别.即Ruze公式未考虑反射面的系统误差,从而导致对天线结构设计和制造精度要求往往过高,而最佳吻合虽考虑了系统误差,但未考虑随机误差.机电场耦合关系式则将两种误差同时考虑进去了,并将电性能表示为...     

天线表面误差的精确计算方法及电性能分析

提出一种天线表面误差的计算方法,用来精确计算变形表面法向、径向及轴向误差,并推导了相应的计算公式.通过分析某工程7.3m圆抛物面天线在多种工况下的表面误差,及其与ANSYS软件计算结果的比较,证明了该方法的正确性,且计算结果仅为ANSYS软件分析结果的三分之一左右.实验结果说明此方法能够更准确地分析变形天线的表面误差及电性能.在工程中应用此方法分析大型空间天线与地面天线,可明显降低天线设计成本,缩短天线设计周期,并为电气设计人员提供准确的天线变形反射面信息.     

表面误差对双弯曲反射面天线副瓣的影响

天线反射面的表面误差会引起反射面天线的副瓣发生变化。为确定赋形波束双弯曲反射面天线反射面的表面误差与反射面天线副瓣最大值变化之间的关系,采用数理统计的方法,对受到随机表面误差影响的面电流积分,得到天线辐射场。随机表面误差用相关半径和Z向随机误差两个参量表示。根据随机表面误差求出其天线最大副瓣样本分布函数,较好地展现了表面误差引起的副瓣最大值变化,使得反射面天线表面误差引起的副瓣变化可预测,为天线反射面加工的精度要求提供了理论依据。     

基于结构误差的六边形相控阵天线电性能分析

相控阵天线(Phased Array Antenna,PAA)阵面加工、安装中产生的随机误差导致天线电性能的下降,严重制约高性能PAA的发展.通过考虑互耦参数,且将阵面存在的结构误差作为附加的相位因子引入到天线方向图函数中,建立了平面六边形PAA阵面结构误差与天线电性能之间的结构-电磁耦合模型,并仿真分析了考虑互耦时结构误差与天线电性能的定量关系,以及天线阵元个数变化时,阵元安装精度和阵面平面度对天线电性能的影响规律,为工程设计人员帝定天线结构方案与制造公差提供了重要参考.     

一种含误差的双弯曲反射面天线的新建模方法

提出了一种新的双弯曲反射面天线的建模方法,在拉格朗日插值和三次样条插值的基础上进行滑动平均,建立了具有馈源三维实体的含误差的双弯曲反射面天线模型,充分考虑了反射面模型的精度和光滑性,基于FMM给出了天线反射面存在不同加工误差和馈源安装误差情况下的赋形反射面电性能的分析,并比较了仿真结果与测试值,二者吻合性良好。结果表明:该建模方法有效,计算结果可靠,对误差设计和降低制造成本具有重要的参考价值。     

基于最小二乘法的天线变形反射面的拟合

面天线变形反射面表达式的确立是计算其电性能的重要基础 ,提出的拟合方法就是用来精确确定变形反射面的数学方程的。其基本原理是通过分析天线结构 ,根据反射面节点位移 ,最小化整个曲面上采样型值点的轴向误差的均方根 ,从而求出用来确定变形抛物面几何位置的 6个参数 ,同时也就得到了基于最小二乘法的变形反射面方程。该拟合方法简单实用 ,易于程序实现 ,能够对天线机械结构设计人员提供了理论指导与帮助。     

偏馈栅格天线的栅面误差分析与仿真

研究了某偏馈栅格天线的栅面误差仿真技术。在分析栅格天线装配过程基础上,建立了其反射面装配的仿真模型,并对栅支板中心圆孔位置误差、栅条穿入误差和栅面误差进行了建模与仿真计算。对影响栅面精度的关键因素进行了讨论和优化。通过对比实验,验证了仿真结果的合理性。     

一种多功能反射面天线的设计

介绍了一种多功能反射面天线的设计方法,利用同一反射面实现跟踪和干扰的功能。跟踪采用副面为栅条形式的卡塞格伦天线,干扰采用前馈抛物面天线。2种天线正交极化,通过理论计算、仿真优化结合合理的结构设计,保证2种天线的电性能及相互之间的隔离度。     

反射面天线遮挡效应的快速计算

在抛物面天线的设计过程中,馈源正馈时,馈源的遮挡效应是一个不容忽略的问题。文章在对遮挡因子分析的基础上,结合天线量化方向图的概念,给出了一种简化计算公式,可以用来估算遮挡对主瓣增益的影响;最后,使用仿真软件FEKO验证了公式的准确性。这一公式可以作为工程设计的依据,具有一定的使用价值。     

表面具有形变反射面天线方向图的计算

大型反射面天线由于比较庞大、容易受外力的影响发生形变,因此计算表面具有形变反射面天线的方向图就变得尤为重要。反射面表面发生形变后,对辐射积分的处理会变得比较复杂,文中利用表面雅可比变换,对辐射积分进行处理,使得辐射积分的数学表示变得相对简单,将计算结果与GRASP仿真结果作了对比,结果基本一致,验证了方法的正确性。     

多模反射面天线理论与技术研究

在卫星星座跟踪、远距离微波能传输等需要构建大功率均匀场的领域,都需要具有平顶波束的高增益反射面天线.受多模和混合模喇叭天线的启发,文中创新性地在反射面天线设计中引入了多模的理念.首先提出了双模反射面的思路,即在标准抛物面天线的最大辐射方向上引入相位差为180°的反相模式场,由两种模式合成平顶波束.然后,将双模的理念推广...     

MATLAB在反射面天线三维方向图中的应用

提出了一种反射面天线三维方向图的绘制方法。介绍了分析反射面天线辐射场的方法,并将表面电流法和口径场法进行了比较。给出了计算抛物面上的电流分布公式,论述了表面电流法的基本原理。运用MATLAB软件对反射面天线的辐射场进行了数值计算,阐述了程序主要语句格式和功能以及计算的流程图,得到了天线的二维和三维方向图,直观清楚地表现出辐射方向图的特点,为绘制反射面天线的方向图提供了一种方法。     

高阻抗表面天线反射基板设计

研究了利用高阻抗表面改善偶极子天线的辐射性能。在确定合适的高阻抗表面单元数后,分析高阻抗表面反射板与天线间的距离对天线方向图和增益的影响,并提出改善天线驻波和增益的匹配方法:当高阻抗反射板与天线之间距离合适时,通过加载两个对称的贴片可以有效地改善高阻抗反射板与天线阻抗的失配问题。结果表明:高阻抗表面作为天线反射基板可以减小天线系统整体剖面轮廓,利于实现设备小型化。     

碳纤维复合材料天线反射面研制

碳纤维复合材料产品具有轻质、高强度、高刚度等特点，本文介绍新型碳纤维复合材料天线反射面的研制过程，并叙述了该天线研制工艺中的关键技术。