球型毫米波金属桁架天线罩研究

从球形毫米波天线罩的空间分块设计、金属桁架和连接节点设计、透波窗口设计以及安装架设方式等方面进行了详细论述,并通过一直径7 m、工作在20 GHz的金属空间桁架天线罩的设计实例和实验研究,证明文中所用方法行之有效,可推广应用于各种大型天线罩的电性能分析和选形设计。     

超材料天线罩温度升高快速分析

随着电子系统的功率越来越高,必须考虑超材料天线罩中温度升高。由于超材料天线罩的复杂性,其温度升高分析难度更大。超材料天线罩的热分析涉及电磁场和温度场的多物理场的分析,对于电大尺寸的天线罩,模型复杂,计算时间很长。文中首先进行了系统的理论分析,然后给出了天线罩内部温度升高的快速方法,先后计算了单层超材料天线罩、夹层超材料天线罩的最大温度升高和温度升高分布,计算结果与实测及全波仿真符合较好,与全波分析相比计算时间大大缩短,速度提高数百倍。该方法物理概念清晰,快速简便,还能够迅速分析存在环境温度差情况下的超材料天线罩的温度升高分布,为大功率系统中的超材料天线罩设计提供有力的支撑。     

大型分块介质天线罩电性能提升技术

采用阻抗匹配技术, 利用金属栅网电调谐单元, 对大型分块介质天线罩的板块接缝(或称加强肋)进行了电调谐优化设计, 优化设计的含有金属栅网的混合介质结构, 在保证接缝结构力学性能的前提下, 其透波性率比板块接缝本身的透波率提升约20%, 而且通过加载不同的金属栅网, 可以调整混合结构最佳透波的频率范围, 从而可用于不同频段天线罩的研制, 为研制高性能大型介质天线罩提供了一条新的技术途径。      

夹层雷达罩中介质加强肋的感应电流率矩量法分析

用矩量法对地面雷达罩中常见的夹层罩的介质加强肋感应电流率进行了理论计算,数值计算结果与测试结果符合较好,满足了工程设计的需要。     

混合型吸波材料应用研究

设计研制了在X波段拥有优异吸波性能的6层混合型吸波材料,总厚度小于10mm,其吸收率在X波段内:垂直入射时,吸波性能均大于20dB;45°斜入射时,其平行极化吸波性能保持不变,且略好于垂直入射时的情况,垂直极化吸波性能略有下降,但仍有大于15dB的吸波性能。采用拱形法对所研制的混合形吸波材料进行了吸波性能测试,测试结果与理论分析结果相吻合。该项技术已成功应用在某项工程上。     

宽频宽角金属栅网雷达罩

研究了多层金属栅网与雷达罩介质壁混合结构的阻抗匹配特性.通过将金属栅网的等效感性电纳与雷达罩介质壁的容性电纳进行匹配,扩展了雷达罩的工作带宽和电波入射角范围,降低了雷达罩对宽频带雷达天线的电性能影响.文中给出了某些典型混合结构的仿真计算结果.结果表明,在X波段,雷达罩电波入射角0°～60°,传输效率大于90%的带宽可达4 GHz以上.该匹配技术已成功应用在某雷达天线罩上.     

任意形状电大尺寸多层吸波散射体研究

电大尺寸散射体研究,特别是覆盖有多层吸波结构的散射体研究,对提高军事装备隐身性能具有重要意义。利用射线跟踪技术和四端网络理论相结合的方法对任意形状的电大尺寸多层吸波散射体进行了研究。照射散射体的入射平面波由一组离散射线描述,散射体的局部区域看作多层平板结构,类比电大尺寸天线罩的电性能分析方法,从而获得散射体对某一入射平面波的空间后向散射特性,同时预估该散射体在空间的最大后向散射方向和相对散射强度。为提高散射体的隐身性能提供理论基础。     

多层金属栅网混合结构吸波特性分析

文中采用传输矩阵理论和二端口级联网络分析了多层金属栅网混合结构的吸波特性,通过将多层金属栅网与多层介质阻抗匹配,在介质厚度不变的情况下,明显提高了混合结构的吸收峰值;同时,通过调整每层金属栅网的半径、间距,可调整混合结构吸收峰值位置,给出了典型混合结构的仿真计算结果.结果表明,混合结构吸收峰值可提高6 dB以上,在保证吸收效果的前提下,调整了吸收峰值的位置,可根据要求用于设计不同频段的吸波材料.     

金属空间桁架天线罩分析与研究

金属空间桁架天线罩的电性能影响主要取决于金属桁架的散射特性。文中详细给出了金属空间桁架天线罩的电信设计，并通过一直径7m、工作在20GHz的金属空间桁架天线罩的设计实例和实验研究，实验结果与理论分析相吻合，验证了金属空间桁架天线罩电信设计的正确性。     

X波段30 dB吸收的吸波体结构

提出了一种基于介质阻抗变换宽带强吸收的电路模拟吸波体结构,该结构由双层吸波峰窝、介质和单层方环形电阻膜组成。吸波蜂窝作为六边形柱体芳纶纸蜂窝浸渍导电炭黑的复合材料,采用波导法测量了8~18 GHz的等效电磁参数。基于等效电路法分析了该吸波结构的匹配机理,应用多层介质/吸波蜂窝能实现宽带多阶阻抗匹配。采用路仿真技术,进行等效电路参数优化,并选取对应吸波结构参数。路仿真技术和全波仿真的结果保持一致,由此得出了一种快速的优化仿真设计方法。在入射角为0°~20°的范围内,基本实现了X波段双极化的30 dB吸收,且在入射角50°范围内,基本实现了8~18 GHz的10 dB吸收性能。该吸波体结构具有宽带强吸收性能,和优良的机械强度。