基于抛物面反射器馈电的多波束CTS阵列天线设计

本文设计了一种工作于Ku频段的多波束连续横向枝节（CTS）阵列天线,该天线通过切换馈电端口实现多波束扫描。该天线主要由抛物面反射器波束成形网络（BFN,beamforming networks）以及CTS辐射枝节两个部分构成,结构简单,采用PCB（印刷电路板）工艺制作。其中抛物面反射器波束成形网络包括基于SIW的H面扇形馈电喇叭以及抛物面反射器平面波转换结构;辐射部分为串馈CTS天线,通过预偏20°实现H面正方向波束扫描。天线工作在12.5GHz,通过改变馈电喇叭可实现0°-60°的大扫描角度。     

减槽波纹喇叭天线

<正> 1.引言在射电天文学中,交替地使用初级激励器、用于宽带测量的普通抛物面反射器,其孔径效率一般为55％-68％。孔径效率主要取决于孔径的遮挡系数(Aperturverblockung),例如Effelsberg无线电望远镜天线的遮挡系数为17％。如果象卡塞格伦天线、格雷高里天线那样,利用一般的初级(原文为‘次级’一译者注)激励器(锥形喇叭,双模喇叭)同样也能得到55—68％的孔径效率。当第三级方向图(主反射器)的旁瓣衰减是够大时,利用同轴辐射器或波纹喇叭(在这种波纹喇叭里,通过喇叭内部的波纹结构而产生HE11波形)也能提高孔径效率。波纹喇叭作为初级激励器有下述优点:     

氙灯抛物面反射器的优化设计

抛物面反射器是一种较为理想的氙灯反射器.根据抛物面反射器的特点,分析了反射器焦距、口径、轴向离焦等与反射器包容角的关系,同时还分析了轴向离焦对反射器包容角、全发光距离的影响.     

自动跟踪抛物面天线的特性——多模方式同四馈电方式的比较

概述目前广泛采用同时波瓣方式对目标进行自动跟踪。本文只讨论振幅比较型同时波瓣方式(多模自动跟踪方式及四馈电自动跟踪方式)天线的特性。文中以圆抛物面反射器和圆喇叭馈电天线为例,导出了开口效率及差方向图斜率的表示式,比较了多模方式和四馈电方式天线的跟踪性能。可以断定,前方馈电型天线以采用四喇叭馈电方式较好,卡塞格伦型以采用多模方式较好。若天线专     

通信卫星反射器天线的多频段馈源的设计

前言日益需要一种能够提供较大通信容量和同时具有多种功能的通信卫星,例如装有电视广播转发器的多路通信转发器。鉴于这种需要,必须有一种在多频段中可以提供赋形波束和区域复盖波束的多频段天线系统。一些通用的休斯通信卫星天线设计是由照射偏馈抛物面反射器的喇叭阵组成的,这种反射器在4/6 GHz频段中能够提供赋形波束的复盖区域。为在较高频段如12/14或20/30GHz频段中同时产生波束,那就要研制多频段馈源。     

偏馈反射器天线角锥喇叭的几何绕射理论研究

本文论述一种有效的计算方法,以确定由角锥喇叭照射反射器天线的远场方向图。均匀几何绕射理论(GTD)公式用于确定喇叭的近场和远场特性。利用物理光学(PO)公式以及雅可比——贝塞耳(Jacobi-Bessel)展开式得出偏馈反射器天线的远场方向图。还给出了反射器天线远场方向图的许多典型结果。特别是详细研究了用来照射反射器的喇叭最佳位置与最佳相位中心的关系,并得出了一些有用的结论。     

波纹矩形波导内场强的新解法

一、前言波纹波导和波纹喇叭已发展成为引人注目的反射器天线的馈源。维持平衡混合模的波纹锥形喇叭也已经发展成为一种典型的馈源,这种喇叭其辐射方向图的对称性和极化纯度十分重要。矩形波导或矩形喇叭的解是可选择的,例如,矩形波导或矩形喇叭在E面和H面的辐射方向图是不同的。布赖恩特提出波纹矩形波导的理论分析:他声称他的分析适用于所有内壁均为波纹的     

偏置抛物面反射器天线:述评

<正> Ⅰ.引言偏置抛物面反射器的主要优缺点偏置抛物面反射器不论址在结构上,还是在分析上都很复杂,其主要优点是:(1)降低了口径遮挡影响,如图1所示;(2)能把反射器对初级馈源的反作用减至最小。其缺点是:当被线极化初级馈源照射时,偏置反射器在天线辐射场内产生交叉极化分量;当使用园极化时,虽不产生交叉极化分量,但使天线波束偏离电轴。对于小的偏置反射器,在线极化情况下,也能观测到这种偏置影响。     

压缩天线测试场的特性

本文提出压缩天线测试场的原理,考虑了影响性能的主要因素,包括反射器边缘绕射,反射器表面精度,馈源辐射方向图和反射器焦距。已用一个三米直径的抛物面反射器研究了压缩天线测试场的实际性能,反射器边缘的绕射已用锯齿形边缘加以控制。这个压缩测试场已成功地用于测量频率为3GHz到40GHz、直径达1.2米的天线。     

馈线误差使天线圆极化性能变差

许多种设计成能以圆极化方式工作的天线,都是由正交线极化振子对组成的,正交混合电路和该混合电路与天线之间的两根等长度电缆向振子对提供幅度相等而相位差为90°的信号。十字形半波长偶极天线是大家熟悉的一个例子。这种天线往往用于抛物面反射器天线作圆极化馈电用,也用于短逆弧天线(如图1所示)。通过用于圆极化的正交混合电路馈电的正交振子对天线的其它例子有四线螺旋天线、四圈锥形螺旋线、某些甚高频绕杆式天线和十字形对数周期偶极天线阵。     

全欧通信卫星上的小巧低交叉极化波纹馈源

引言欧洲空间局计划在八十年代发射的全欧通信卫星,将为欧洲提供高质量的区域通信。天线的基本结构是一个偏置的抛物面反射器,它在11—14千兆赫频段内发送或接收双线极化或圆极化信号。偏置反射器对线极化引起的去极化,可用一个“匹配馈源”来补偿。该馈源可使馈源辐射口径上的切向电场和非对称反射器焦平面场匹配。在这类馈源中由HE_(11)和HE_(21)模的适当迭加获得匹配场。     

采用多喇叭的偏置抛物面反射器天线

偏置抛物面反射器天线结构简单,能够降低广角旁办,因而它作为能够处理无线电通信线路高密度化的天线,是有发展前途的。但是,它也有随着低旁办化效率明显降低和在水平面内产生高的交叉极化峰值的缺点。因此,本文新提出了一种采用多喇叭的一次辐射系统的方法,它既能保持低旁办特性和提高效率,同时又能改善交叉极化特性。关于典型的双喇叭的情况,本文通过对一次辐射系统进行设计,根据放射特性的实测值和计算值确认了该设计的稳妥性。并基于这种一次辐射系统的特性,通过计算评价了天线特性。结果,与单一喇叭馈电的情况相比,在10%的带宽上,增益可改善1.2dB;交叉极化峰值可改善6dB。     

一种宽频带,近场馈电的机械扫描平面（圆盘）反射器天线

本文分析了一种宽频带，近场喇叭馈电的平面圆盘反射器机械扫描天线。天线的组成见图1。平面圆盘被处在近场区域中的喇叭照射．并绕着喇叭轴旋转使圆盘散射场形成的波瓣在水平面内扫描。采用矢量Kirchhoff公式计算由喇叭照射在圆盘表面引起的磁场，并应用物理光学方法计算圆盘产生的散射场，即圆盘的散射波瓣，其中还包括喇叭的直接辐射场。计算结果基本上与实测结果吻合。因此本文的方法可用于宽频带，机械扫描平面反射器天线的设计。     

抛物面反射器天线的渐近分析

双模喇叭通常被用作抛物面反射器天线的馈源,它可以产生近似高斯波束的辐射方向图。为确定天线的远场,通常对反射器表面的物理光学电流进行积分,或者用光学射线方法对在天线口径上测定的场进行积分。若从馈源喇叭,经过副反射器,可以直接按高斯波束处理,就可以避免上述繁琐的积分。从馈电喇叭,经过副反射器,到主反射器,然后再到远区,也如此处理。可用复源点方法或原则上用短暂波方法来实现这种场的处理。前者利用复坐标空间,后者则在整个实坐标空间中进行分析。对于馈源位于焦点的偏置抛物面天线,本文用这两种方法均作了研究,并对各自的优缺点加以评述。将这种方法与用半探试法所得的结果和实验数据进行的比较,显示出复射线方法的精度和多用性。     

用于太阳模拟器光束调制的复合抛物面反射器设计

积分球出射光在远距离处的大辐照面上辐照均匀性及辐照度受出射光角度影响较大。针对这一问题，提出将复合抛物面聚光器逆用为复合抛物面反射器的积分球出射光角度调制方法。首先，研究复合抛物面反射器光束调制原理并推导抛物线方程；其次，分析复合抛物面反射器的参数对辐照面辐照均匀性及辐照度的影响，确定复合抛物面反射器的发散角与截取比等尺寸参数；最后，建立发散式太阳模拟器光学系统模型并仿真。仿真结果表明：复合抛物面反射器将积分球出射光半角由82°调制为25°；在太阳模拟器有效辐照面Φ1000 mm内，与未使用复合抛物面反射器相比，当复合抛物面反射器的截取比为20%时，辐照均匀性提高了0.24倍，为97.30%，辐照度提高了5.1倍，为553.54 W/m2，实现了远距离处高辐照均匀性的大辐照面模拟。     

倒置卡塞格伦天线量测有关目标参数的计算

机载跟踪雷达是航空火力控制系统的目标参数测量装置之一。主要用它来量测目标运动参量,即目标的飞行方向与速度。也就是量测目标速度矢量的位置与方向: V_m=V_1+R+R×ω 其中: V_1——载机飞行速度矢量, R——目标线的接近速率, R——目标相对载机位置, ω——跟踪目标线在空间旋转的角速率。因而机载雷达必须测量目标距离（R）及速率（R）以及目标相对载机的方位、俯仰角（μ、ν）及目标线（为跟踪线）的角速度（ω）。 常用的跟踪雷达天线中有称为卡塞格伦式（Cassigrain）天线,它是由抛物面为主反射器,在该主反射面与其焦点间加入了同焦点的双曲面副反射器组成。如图1所示。形成了双反射型天线。其优点是减小天线轴向尺寸,并使馈源设计与波导安置更为灵活。 然而,有种雷达使用了变态的倒置卡塞格伦天线。它是以抛物面反射器形成平面型波陈,而后经平板型反射器偏振极化之后将电波束反射出去的形式。其更改了原双曲面的结构形态,又将馈源倒置于波阵之前。如图2,故称为倒置卡塞格伦天线（Invertedcassigrain）。它正是由抛物面反射后形成入射的平面波,再经平板反射器扭转波束极化方向使电波传播出去,照射目标和接收目标反射回波形成对目标的跟踪。如图3,很明显,在天线     

C频段高增益低旁瓣天线馈源设计

测控系统中的收发天线要求有较好的隔离度,收发天线系统的旁瓣要尽可能地小,要达到这样的要求往往天线的成本很高。文中设计了一种加扼流环的圆锥喇叭来作为抛物面的馈源。实现低成本的高增益、低旁瓣的收发天线系统。实验结果表明：加扼流环的圆锥喇叭照射抛物面的天线具有低副瓣、高增益的特点,实现简单,性能优越。本文的结果已经应用到某C频段测控系统中。     

环境一号C 星SAR 天线设计与分析

环境一号C 星SAR 天线采用了构架式可展开网状抛物面反射器,天线构型复杂,在轨展开步骤多,天线展开可靠性及在轨电气性能等都是设计难点。该文阐述了天线总体、结构和电气方面的设计研究,并从力学和热角度进行了实际工况的分析。环境一号C 星在轨成功展开及良好的SAR 成像质量表明了天线在机电热及可靠性设计方面满足型号工程的使用要求,为集中式网状抛物面SAR 天线的设计研究提供了宝贵经验。      

电星卫星天线指向伺服系统

1.引言宽带卫星通讯系统要用高增益低噪声天线,因此电星系统选择了喇叭反射器天线。这种天线波束很窄,指向必须很精确。在4千兆赫时,指向偏离中心0.11°,接收讯号     

角锥形喇叭天线设计曲线

目前大学天线教材中的角锥喇叭天线最佳尺寸设计曲线使用较复杂.本文导出了一个统一的最佳尺寸的简便公式,并有相应的单值曲线表示,对曲线的用法作了设计举例与比较. 问题的提出角锥形喇叭天线设计一般归结为给定工作波长入,方向系数G、主瓣宽度相等诸条件,要求设计出方向系数达到规定值,口径面最大相位差不超过规定值,喇叭颈与波导口吻合的喇叭最佳尺寸.现在大学天线课本中所用的设计方法是把角锥喇叭的方向系数变成