卡塞格伦天线系统中天线座坐标系与目标波束坐标系的关系

介绍了《数字式天线定位系统与方法》一文中所讲的飞机坐标系(雷达波束坐标系)与目标波束坐标系之间相互关系的变换矩阵T的推导方法。馈源发射的雷达波束坐标系经平板反射天线(卡塞格伦天线)反射后成为一个新的目标波束坐标系。当采用坐标旋转方法来推导上述二者关系时,反射板在对雷达波束坐标系的反射过程中,使坐标系发生一个旋转效应——旋转角β。求解旋转角β,最终得到飞机坐标系(雷达波束坐标系)、反射板坐标系与目标波束坐标系这三者的关系式——T矩阵的表达式。     

多波束卡塞格伦天线及馈源阵列优化设计

针对临近空间飞行器测控的需求,设计了一种工作于Ka频段的2.5 m多波束卡塞格伦天线,能够实现±2.0°的波束覆盖,在覆盖范围内偏馈损失小于2 dB,满足高增益低旁瓣的要求。通过对多波束卡塞格伦天线的设计方法进行总结及对馈源多波束阵列进行优化分析,达到降低偏馈损失的目的,对天线的优化设计有一定的指导意义。     

利用副反射面的赋形来改善卡塞格伦天线的多波束性能

本文叙述的设计多波束天线的方法,是对偏置卡塞格伦天线的副反射面赋形。该方法应用于直径300个波长的一个紧凑系统中,要求在视轴两侧各4.6°的范围内产生多波束,其结果表明:仅比用主反射面也赋形所获得的性能略有降低,从而说明在主反射面无特别赋形的情况下,可以设计高效率的多通道卫星接收天线。     

双馈源偏置卡塞格伦天线研究

文章根据偏置卡塞格伦天线设计原理,通过双馈源、副反射面的正反面将两种不同结构的偏置卡塞格伦天线结合在一起,研究出一种双馈源-单副反射面-双主反射面的新型偏置卡塞格伦天线。该天线充分利用了偏置双反射面天线的扫描特性好、可避免遮挡效应等优点,在两个不同方向上产生双波束,实现双方向扫描,拓宽了卡塞格伦天线的应用领域。     

卡塞格伦天线的改造与调整

随着卫星电视技术的发展,上星节目越来越多,广大有线电视用户对收看卫视节目数量的需求也大大提高。要增加节目传输套数,必须增加接收天线的数量。为节约资金减少天线占地面积,我们对原有卡塞格伦5ｍ后馈单极化天线进行了改造,使其一副多用,并且改造后的天线为日后的调整带来了便利。具体改造内容如下:原用卡塞格伦天线都是单极化方式,在调整天线极化角时,需打开喇叭口一侧的小窗口,人站在天线内工作,这样会对信号产生遮挡,需要进行反复调整,很不方便。再加上小窗口天长日久已无法打开,人需要爬进天线腔体才能调试(如图1),所以调整十分困难…     

扭极化变形卡塞格伦天线的雷达截面分析

扭极化变形卡氏天线由于其结构上和电气上的一系列优点,已被广泛地应用于飞行器雷达系统,但对这种天线的散射特性和雷达截面(RCS),至今尚未进行系统的理论和实验研究。本文从天线散射机理出发,分析了这种天线对带内外各种极化波的RCS,给出了轴向入射时天线RCS的计算结果。     

卡塞格伦天线光传输特性研究

本文对卡塞格伦光学天线系统的传输理论进行了分析,在此基础上对卡塞格伦光学天线的传输特性进行了仿真实验分析,通过实验发现偏轴将直接影响卡塞格伦天线的传输效率和藕合效率,期望本文的研究能够为卡塞格伦光学天线特性问题的研究提供可行的思路和方法。     

卡塞格伦天线副反射面运动扫描研究

星载大口径反射面天线运动扫描中会产生较大干扰力矩,对卫星平台姿态稳定造成较大影响。研究了天线副反射面运动扫描技术,在卡塞格伦天线系统中固定主反射面和馈源系统,通过运动副反射面实现波束扫描。卡塞格伦天线副反射面扫描运动中,每个特定扫描角度存在方向图性能恶化程度最低的最佳副面位置,运用射线优化法对各扫描 角度对应的最佳副面位置进行求解。文中给出了设计流程,通过软件进行仿真设计,加工了天线测试系统并进行方向图测试,验证了设计方法的正确性。     

机车多普勒测速雷达波束方向校正方法

安装在机车上的多普勒测量雷达,其天线波束方向与地面的实际夹角和理想值之间存在一定的偏差,并且随着机车长时间的振动,夹角也会改变。这给机车速度的测量和行驶距离的推算造成了不可忽视的误差。本文利用双天线多普勒雷达来校正波束偏向引起的误差,提出了平均值方法和角度自适应校正方法。铁路实测数据实验表明这两种方法均不同程度地提高了测量精度,并已在青藏线上的新型机车上验证了性能更好的角度自适应校正方法。     

单脉冲与堆积波束测角精度研究

本文对一维线阵相控阵雷达测角同时波束转换技术中的单脉冲测角、堆积波束测角方法、基本精度进行了研究,建立了一个线阵模型,通过在线阵单元加入相同信噪比的高斯噪声,对两种方法的测角结果进行了分析对比,仿真数据可作为相关人员进行雷达系统俯仰测角方案设计的依据。     

浅析天馈线对单脉冲雷达电轴零点的影响

分析了单脉冲雷达采用卡塞格伦天线时,其天馈线所产生的误差,该误差影响了雷达跟踪精度和稳定性。针对此技术问题,进行了简单分析计算,并提出了相应的解决措施。     

舰载雷达天线安装非理想引入的测向误差分析

建立了天线安装非理想情况下的坐标变换模型,详细分析了由此而引入的系统测向误差,文末提出了一种补偿方法,它可以使天线安装的要求大大降低。     

卡塞格伦光学天线光传输特性研究

对卡塞格伦光学天线光传输特性进行了理论分析,重点研究了影响光学天线光传输质量的几个重要因素,并进行了测试结果与仿真验证。为实际研究大气激光通信系统中光学天线的光传输特性提供了理论依据,具有重要的实用价值。     

快速机扫对系统角度偏差影响分析

机扫雷达在波束扫描过程中,由于天线转动引入额外的系统角度偏差导致测角精度的下降,尤其在快速机扫时引入的系统角度偏差甚至超过测角标准差。文中基于常见的单脉冲测角,从机理上推导了机扫天线转速对系统角度偏差的影响,并提出了一种系统角度偏差补偿方法,计算机仿真结果验证了文中推导和系统角度偏差补偿方法的有效性。     

多波束相控阵天线角度测量方法

在雷达、通信、测控等领域中,基于相控阵天线的幅度和差单脉冲测角技术是基本方法,但该方法通过旋转法向方向图去近似表示子波束方向图,并用一阶泰勒公式近似表示子波束接收信号幅度,从而带来非噪声因素误差,最终导致目标角度估计精度不高。为此,通过相控阵天线同时产生两个形状相同但相互独立的子波束,旋转波束指向中心轴方向的方向图函数来确定两个子波束的方向图函数,并用高阶泰勒公式对子波束接收信号幅度进行近似,从而减少误差。仿真和硬件测试结果表明所提方法能够有效提高测角精度。     

波束波导馈电的新型偏置近场卡塞格伦天线

提出一种新型偏置近场卡塞格伦天线,天线的主副镜均由具有圆口径的抛物面镜构成,给出了主副镜的几何参数和设计方程。采用非传统且适应高功率应用的波束波导进行馈电,天线系统（含波束波导）采用了几何光学和去极化的设计方法。根据照射锥削角和高斯束腰设计了方向图圆周对称的波纹喇叭馈源。在此馈源喇叭的基础上,根据高斯波束法得到波束波导各镜面尺寸。采用物理绕射理论对一个设计实例的方向图进行分析,证明该天线系统具有极低的交叉极化电平和旁瓣电平。     

电扫描恒差比幅测向精度分析

电扫描多波束恒差比幅测向体制在现代雷达截获接收机中有着广泛应用。他是由微波开关依次快速接通各个天线，通过比较相邻天线接收通道上信号幅度的大小来实现测向的。文章首先以任两个相邻天线和全向参考天线接收及信号处理过程，详细推导了电扫描恒差比幅测向方程。然后以该方程为基础，根据该方程中各个观测量相互独立的特点，方位测量误差的均方根值可由测向方程的全微分求得，并将其作为电扫描恒差比幅测向的精度，由该精度公式可以看出，电扫描恒差比幅测向有很高的精度，并且在不同的角度上，其精度保持稳定。