14所开发的系列化天气雷达天线

作者给出了14所开发的S、C、X波段系列化天气雷达天线的性能指标、实测方向图、以及降低天线副瓣的新技术。     

低波段大功率超宽带双极化雷达馈源分析

大功率超宽带馈源设计是UHF到L波段超宽带雷达天线的关键技术。在超宽带频带内,馈源需保证对天线反射面的大功率高效激励,这有很大的难度。通过对几种大功率超宽带双极化馈源实现方案的对比分析,得到了比较好的解决方案。     

不同参数超宽带反射面天线系统辐射特性

在超宽带反射面天线设计中,首要问题是馈电天线的方向图与反射器匹配。以往在频域上对反射面天线的研究发现,当馈源天线方向图给出约-11 dB的边缘照射时,反射面天线可实现其最佳性能。在参数化模拟了作为馈源的透射电子显微镜(TEM)喇叭天线方向图特性的基础上,根据反射面天线的频域设计准则,相应地加入合适的超宽带反射面天线,对其远场辐射特性进行模拟计算。为了获得尽可能大的远场辐射场,采用计算机仿真技术(CST)数值模拟软件,在0 GHz~1 GHz频率范围内模拟了以不同参数TEM喇叭天线作馈源的超宽带反射面天线的远场辐射特性,并在时域上对其结果进行分析。模拟结果表明,由于其相位中心的不确定性,作为馈源的TEM喇叭天线无法与反射面天线完全匹配,其沿着反射面天线主轴移动时产生的反射面口径场相位和幅度的变化影响着远场辐射场的变化,TEM喇叭天线的遮挡效应也不容忽视。     

低副瓣机载偏馈抛物面天线

介绍了机载雷达低副瓣偏馈抛物面天线的设计，对天线投影口径场的计算机辅助设计、天线的交叉极化、馈源方向图逼近、偏馈角选取及馈源罩设计等问题进行了讨论。最后将天线的远场测试结果与理论计算方向图作了比较。     

抛物面天线的微带馈源

抛物反射面天线,在雷达及微波通信中是广泛应用的天线。近年来,由于卫星通信与卫星电视转播的发展,使它的应用日益广泛。抛物面天线由旋转对称的旋转抛物面(反射面)与馈源组成。由于反射面是固定的旋转抛物面,天线的性能在很大程度上取决于馈源的性能。所以,为了改善和提高抛物面天线的性能,近年来天线工作者把相当多的注意力都放在馈源的研究与改进上,要求馈源与反射面密切匹配。也就是说,作为反射面天线的馈源,要求它能在天线反射面的口面上形成一个适当的场分布。这种分布使得天线在某个频带内,在某一给定的旁瓣电平的前提下能得到最大的增益。这除了在设计天线时正确选择馈源的波束宽度与之相配外,还要求馈源的辐射方向图旋转对称、交叉极化激励得要低、旁瓣与后瓣电平要低,在 E 面与 H 面的相位中心要重合,再有馈源与其支架结构对天线的遮挡要小。     

低副瓣反射面天线

本文介绍了为我国自行设计的新一代战场侦察雷达而研制的低副瓣反射面天线。推导了多模馈源偏馈切割抛物面天线的远场表达式。简要介绍了如何利用DJS—6电子计算机对天线系统进行辅助设计和多模馈源设计。最后将实验结果与理论计算值进行了比较。     

椭圆波束变焦距溅散板天线

导出了变焦距溅散板天线重要几何参数的求解方程,分析了这种天线形成椭圆波束的机理,给出了由初级馈源,介质体和溅散板所构成的综合馈源系统实测散射方向图以及根据这些散射方向图所计算的天线口面的功率等值线图。     

非赋形双偏置高性能椭圆波束天线

分析了非赋形双偏置天线产生椭圆波束的机理,将馈源的椭圆波束照射到轮廓线为椭圆形的付反射面上,通过双偏置天线的对称转换原理,主反射面产生椭圆波束.馈源波束由矩形口径的多模喇叭产生,它提供了等化的方向图.给出了馈源及天线的方向图计算公式.实验结果表明,实测方向图基本与理论计算一致.与其他类型的椭圆波束天线相比,本天线加工简单,同时天线效率也较高.     

对称锯齿形天线的背向辐射特性

当对称锯齿形天线带有小接地板时，呈现一种背向辐射的特性。文中给出了实测的背向辐射方向图。这种天线可能发展成为一种新的反射面天线的线极化馈源。     

相控阵天气雷达气象雷达方程修正研究北大核心CSCD

气象雷达方程是天气雷达进行定量测量的基础,由于相控阵天气雷达特有的扫描特性,应对业务中应用的气象雷达方程进行修正。从天线方向图函数不同的角度出发,对雷达方程进行推导修正,并模拟相控阵天气雷达在窄发窄收、宽发四收两种不同探测模式下扫描带有降雹的气旋,得到回波强度图和速度图。在统计模拟扫描计算值与给定值误差基础上,定量分析天线方向图函数对修正后雷达方程计算的影响,得出在窄发窄收探测模式下计算误差值在测量精度范围内,经过修正的雷达方程在业务中应用是可行的。     

一种新型的双波束指向馈源喇叭

文章介绍了一种新型的馈源喇叭,这种馈源的设计,利用了喇叭反射面天线原理,实现了馈源的双频、双极化、双波束指向功能。文中重点讨论了这种喇叭的设计思想及波束特性的修正方法,给出了这种馈源喇叭特性的实际测量结果。     

对老式卫星接收天线的一点改进

我台的老式4.5米卫星接收天线,因为结构上的原因,常出现因漏雨等问题引起播音故障,而且维修不便。为此我们进行了一点改进尝试,将后馈式天线改为前馈式天线。提高卫星接收天线的效率,选择卫星天线接收常采用两种方法,一是使馈源方向达到最佳状态,采用高效率馈源。二是使反射系统效果最佳,即从给定馈源方向图出发,对反射面形状进行修正。⑴后馈式天线：后馈天线安装与维护比前馈较复杂,它主要有主反射面、二次反射面、馈源三部分组成(见图1)。后馈天线主要优缺点有以下几点：①馈源可放在抛物面顶点附近,馈线较短,减少了相位不平…     

S波段天号雷达天线馈线方案的实验研究

提出了S波段8.54m天气雷达天线馈线波导的两种设计方案,在理论上定量计算这两种馈线对天线方向图的影响是很复杂的.在收、发天线距离为3023m的测试场上,借助实验的方法,研究了两种馈线方案对天线方向图旁瓣特性的影响.对实验结果进行分析后发现,天线在30°切割面的辐射方向图和90°切割面的第一旁瓣电平只有一种馈线方案满足指标要求,在实际工程中选择了这种馈线方案,并取得了满意的效果.     

机载火控雷达天线方向图的设计与仿真

在雷达系统仿真中雷达天线方向图的设计与实现是重要的一环,较好的雷达天线方向图设计可以有效地提高雷达系统仿真的速度和逼真程度。首先介绍传统的天线方向图原理与实现,但是传统的天线方向图在实现归一化和俯仰角方面有一定的缺陷。针对两个方面的缺陷,对传统雷达天线方向图函数进行了增加和改进,并对方向图函数进行了仿真。通过仿真可以看出,改进型的天线方向图在俯仰和方位两方面表现得更加完善,更逼近于实际雷达天线方向图。     

共反射面双频段单脉冲馈源设计

叙述了共反射面双频段单脉冲馈源的一种设计方法，该馈源采用了各自频段的喇叭馈电，实现了双频共面馈电的技术要求。根据馈源的理论方向，计算了天线的理论方向图。     

一种高效率的四脊喇叭馈源

以天线口径效率为目标,研究了四脊喇叭口径对馈源波束等化、波束宽度恒定和天线口径效率等性能的影响,得到了一种3∶1带宽高效率圆四脊喇叭馈源的设计。该馈源在整个频带内具有较低的电压驻波比,三个主平面的主极化方向图波束等化较好,-10d B波束宽度基本恒定,且天线口径效率达到55%以上。     

S波段天气雷达天线馈线方案的实验研究

提出了S波段8.54m天气雷达天线馈线波导的两种设计方案,在理论上定量计算这两种馈线对天线方向图的影响是很复杂的。在收、发天线距离为3023m的测试场上,借助实验的方法,研究了两种馈线方案对天线方向图旁瓣特性的影响。对实验结果进行分析后发现,天线在30°切割面的辐射方向图和90°切割面的第一旁瓣电平只有一种馈线方案满足指标要求,在实际工程中选择了这种馈线方案,并取得了满意的效果。     

超宽带馈源技术发展综述

反射面天线是最主要的高增益天线形式,在与无线电相关的各个领域具有广泛应用。随着科技的发展,对于超宽带(UWB)反射面天线的要求日益迫切。因此,作为反射面天线核心的馈源,如何在超宽的频带内具有良好的阻抗特性、恒定的辐射特性和稳定的相位中心,已成为当今天线技术的研究热点。给出了超宽带馈源的设计要点,总结了超宽带馈源的类型、特点和发展现状,并对超宽带馈源设计技术的未来提出了展望。     

双反射面天线的和差方向图和增益计算

利用面电流法推导出了多模喇叭馈源照射时双反射面天线的方向图和增益计算公式，方向图计算包括了由馈源ＨＥ１１模激励的天线和方向图和由馈源ＨＥ２１模激励的天线差方向图两种形式；增益计算包括了口径利用系数、交叉极化损失和融反射面漏失等项内容，得到的结果与实测结果比较一致。     

基于MIMO雷达信号模型的天线方向图研究

针对多输入多输出(MIMO)雷达的信号模型,对比了多种不同类型雷达的天线方向图。首先,建立了MIMO雷达的发射-接收信号模型,推导了波束形成方法,获得了模型的天线方向图;然后,分析并对比了MIMO雷达、相控阵雷达和合成孔径雷达的天线方向图;最后,结合仿真试验,总结了不同类型雷达的天线方向图的特点。