基于近场时域谱的紧缩场口径优化设计

根据口径近场的时域谱,可以在全频段评估口径的绕射特征,从而建立紧缩场口径设计的一般准则.在X波段8～12GHz,计算了几种限度为5m×5m口径的近场时域谱.计算结果表明,在紧缩场设计中,为降低边缘绕射场电平,方口径优于圆口径,理想多项式锥削优于余弦锥削和均匀分布.提出两种工程化的边齿设计方法,在口径场均匀分布条件下,近场时域干扰谱分量均低于-25dB.口径近场计算均采用口径场卷积法.     

偏馈赋形紧缩场天线电气设计研究

本文对偏馈赋形紧缩场天线设计进行系统研究。提出一种新的偏馈双反射器天线几何光学综合的方法。该法便于理解、推导和用计算机作数值计算。文中提出了一种计算紧缩场交叉极化的新技术。经深入分析，得出了若干具有普遍性的结论。讨论了赋形紧缩场工程设计中的一个重要问题－交叉极化与绕射效应间的矛盾，并由此阐明了布局优化的重要性。     

Ka 波段紧缩场天线的设计

设计了一个Ka 波段紧缩场天线。馈源设计结合角锥喇叭在反射面边缘照射电平下降快与波纹喇叭波瓣宽度宽的特点,通过给角锥喇叭加扼流套的改进设计来实现对反射面的照射。反射面采用锯齿型边缘来降低边缘的绕射作用,并进一步在无法加工锯齿部位贴附三角形吸波材料来减小绕射对静区特性的影响。暗室内采用平面测量结果表明,Ka 波段紧缩场天线静区特性满足设计指标要求。     

大型紧缩场电气性能检测

介绍了大型紧缩场电气性能检测的原理、系统和方法，解决了其中的关键技术问题，对紧缩场系统的后期应用，如天线测试、RCS测试等，有重要参考和借鉴意义。     

紧缩场静区校准用超宽带天线性能的分析

紧缩场是天线天线罩辐射特性、目标散射特性测试的重要设备,在使用前需要对其静区平面波幅度锥削、幅度波 纹及相位变化等电磁性能参数进行校准。紧缩场的静区性能校准离不开全频段的探头接收天线,校准天线的性能会影响紧缩 场静区电磁参数的校准结果。文中阐述了校准紧缩场静区性能的扫描法原理,利用本单位研制的紧缩场校准系统,在某研究 所的紧缩场环境内,比较了标准增益喇叭天线与超宽带双脊喇叭天线分别作为接收探头的差异。实验证明,设计完成的超宽 带双脊喇叭天线具有驻波低、增益适中、更换方便、频带宽等优点,完全可以替代六个波段标准增益喇叭天线的功能。     

场分析法对矩形波导缝隙阵的设计

用场分析法对宽边纵向谐振缝隙平面阵进行了分析和设计。文中考虑了缝隙间的内外互耦、各种高次模、填充介质、波导壁厚和缝宽等实际情况，其设计精度比以前的等效电路法更高。     

紧缩场室内双站散射成像测量

介绍了利用紧缩场与喇叭天线配合使用进行双站二维成像测量的方法。给出用于此测试方法的成像算法——抛物面反投影法。并分别采用线性反投影、球面反投影和抛物面反投影处理点阵目标的仿真数据,比较三种成像方法的差异。按该方法构成实验系统,对几个典型目标进行双站成像测试,验证了方法的有效性。同时对比单站成像的结果,考察目标双站成像所体现的散射特性。     

单脉冲雷达目标角闪烁紧缩场测量方法研究

对紧缩场中单脉冲雷达的目标角闪烁测量技术进行了研究,完成了单脉冲天线角闪烁测量理论推导,提出了单脉冲天线鉴相器工作斜率的标定方法,论述了关键参数的确定方法。最后完成了某飞机模型的角闪烁测量,分析了测量结果,证明了文中方法的正确性和可行性。     

基于全息的太赫兹紧缩场测量技术

用传统反射面紧缩场法测量太赫兹高增益天线,要求紧缩场的反射面表面加工精度小于百分之一波长,不易制造,且非常昂贵。针对这一问题,介绍了一种新型易于构建的基于全息紧缩场测量技术,简述了全息紧缩场天线测量原理,利用时域有限差分法和物理光学法对全息紧缩场进行电磁场数值计算,并设计仿真了频率为310 GHz的全息紧缩场,所生成的静区幅度波动小于1 dB,相位波动小于10°,能够达到紧缩场测试的要求。     

目标低频RCS的紧缩场测试研究

紧缩场低频工作时边缘绕射明显增强,且微波暗室内有限高度的吸波材料低频性能相对较差,使得紧缩场静区的低频幅相特性起伏变大,静区背景电平升高,从而导致紧缩场的目标低频雷达横截面(RCS)测试精度相对高频段会变差.此外,定标球在低频段呈现的RCS振荡幅度较大,也对测试结果带来不确定性.针对紧缩场进行目标低频RCS测试精度的实验研究,并将被测目标的RCS实验值和理论值进行对比,验证了该紧缩场的低频RCS测试性能可满足目标的低频RCS性能测试需求.     

紧缩场静区测试方法及相关测试技术

介绍大型紧缩场静区测试方法及实测结果,并根据静区实测结果进行波谱分析,给出平面波谱分析结果。利用波谱分析结果,对Ku反射面天线紧缩场测试结果进行了测试精确度再提升的数据处理,展示了紧缩场新的测试技术。本项目研究工作是与国家计量院联合进行的天线计量技术研究工作的一部分—紧缩场测试部分,也对天线及天线测试场性能的计量测试进行了成功的探索,为天线计量技术的发展奠定了基础。     

紧缩场静区幅相性能现场校准系统

针对国内军用及民用各类型天线及目标特性测量常用的紧缩场静区平面波幅相性能现场校准需求,开展了0.3~110 GHz紧缩场现场校准系统的优化设计。研制了微波幅相收发系统、一体化接收探头天线和八自由度、高精确度可移动大型极坐标扫描设备(半径3 m,平面度均方根值0.04 mm),完成了大型紧缩场静区性能校准系统的研制。利用某航天单位的紧缩场对系统性能进行了现场试验验证,结果表明,研制的校准系统功能强,指标高,可以满足各类型紧缩场校准需求。     

一种高性能单反射面柱形紧缩场微波暗室

介绍了一个单反射面柱形紧缩场暗室,分析了柱面紧缩场的工作原理,其原理是采用一维算法将柱面波转换为平面波.整体暗室以紧缩场为基础,通过综合和优化选型,从暗室、吸波材料、紧缩场设备等多个方面配合设计,达到了较好的综合效果,具有很高的测试性能,可用于高精度的天线测量和雷达散射截面测量.     

FFT在时域紧缩场方向图测量中的应用

离散傅立叶变换(DFT)在信号的谱分析及系统的分析、设计和实现中起着非常重要的作用.其原因之一是计算DFT有很多高效快速的算法.快速傅立叶变换(FFT)算法就是其中之一.利用FFT算法,可以将微波测量中大量的计算简化,缩短了计算机的计算时间.在时域紧缩场测量方向图的过程中,利用FFT进行时域与频域间的转化,使一次仅能测量一个频率点的方向图,扩展到一次可以测量一个频段的方向图,从而大大缩减了测量时间.     

导体楔加载有损圆柱体的绕射的散射场

利用展开系数法解析了导体楔加载有损圆柱体的绕射和散射场，并且以媒质参数，圆柱体半径，楔的角度为参变量，对绕数射场进行了数值计算，并对数值计算中级数解的收敛性进行了讨论。     

W波段平板缝隙阵天线的多场耦合分析

采用多物理场耦合仿真技术设计了一部W波段低副瓣平板缝隙阵天线,重点研究了热-结构-电磁多物理场耦合的仿真设计方法,通过对W波段平板缝隙阵天线在温度场、位移场和电磁场综合环境下的耦合分析,验证了高频天线单一的电磁理论仿真结果与实际使用时的电气指标存在较大的差异,这对预测和优化复杂弹载环境下W波段平板缝隙阵天线的电气性能具有重要的指导意义。     

平面波谱理论在紧缩场干扰源分析中的应用

紧缩场(CATR)是近代高精度天线和雷达散射截面测量广泛采用的一种测试场地,紧缩场研制的一个重要问题是机械装调后的电气测试调整.根据平面波谱理论,对静区空间场做反傅里叶变换,可以在角度域反演出干扰波分布规律,从而为排除干扰源提供理论依据.本文给出了一列干扰波和多列干扰波存在时静区幅相曲线和角域干扰波分布的仿真结果,并介绍了工程应用的一个具体实例.分析中采用副瓣电平可调的切比雪夫窗函数.     

旋转场天线垂面方向性的理论探讨

适当增加旋转场单元天线的个数和选择阵间距离，还可以加强垂面水平极化场的方向性。旋转场天线既有水平面上的均匀辐射性，又有垂面水平极化场的强方向性，所以把它作为电视、广播天线，不能不认为是一种较为理想的选择。