一种用于低成本两维相控阵的鳍线功分移相辐射单元设计

本文设计了一种新颖的用于两维相控阵的鳍线功分移相辐射单元,该单元中的功分器、数控PIN二极管移相器、天线均采用鳍线传输线,可以将多个通道的微波部分集成在一块鳍线电路板上。采用的鳍线数控PIN二极管移相器具有尺寸小、插入损耗低、元器件数量少、天线法向波束状态无功耗的特点。采用ANSYS HFSS软件对辐射单元的性能进行了仿真优化,测试结果表明,该辐射单元在X波段可用现有成熟工艺实现良好的性能,为低成本两维相控阵技术提供了一种新的思路。

相控阵天线辐射单元故障诊断新方法

针对相控阵天线在使用阶段出现的T/R组件失效导致的辐射单元故障问题,提出了一种基于沃尔什函数配相法的相控阵天线辐射单元故障诊断新方法。该方法以换相测量法为基础,通过引入沃尔什函数,形成特殊的实验步骤矩阵,有效简化了测量方程的求解。在中场测试距离下,探头同步获取阵面不同配相状态下的合成信号,通过求解测量方程得到复原激励,结合移相器先验信息构成差异性方程并求其最小值,可实现故障单元的定位和故障类型的判别,同时可以重构包括天线方向图在内的辐射特性。计算机仿真证明该方法是正确和可行的。

宽带圆极化锥形辐射单元阵列天线的设计

基于L型探针馈电提出了一种宽带圆极化锥形辐射单元天线的设计方法。为了提高轴比带宽,馈电网络应用带L型馈电探针的宽带90°电桥,锥台单元取代普通平面贴片作为辐射单元。4个单元组阵后可得到的峰值增益为12.7 dB。馈电网络在介质基板的底面以此来减小天线总体尺寸。测量结果与仿真结果吻合良好,天线可实现40.1%(VSWR<2)的阻抗带宽,42.7%的轴比(AR<3 dB)带宽。

硅桥红外辐射单元温度的显微拉曼测定

本文采用显微拉曼光谱实验的方法对红外目标模拟器中的重掺杂Si电阻微桥单元进行了绝对温度的测量 ,并根据斯托克斯与反斯托克斯强度与温度关系以及Raman峰位移动与温度依赖关系两种方法确定温度 ,保证了所测温度的可靠性。针对Si桥建立相应的Raman模型 ,选择合适的物理参数 ,最终得到了反映Si桥工作特性的电流 -温度关系。此外 ,通过对Si桥的空间分辨的测量实验 ,得到了Si桥上的温度分布状况 ,对了解其电阻、热导及氧化等特性十分有用。所有结果表明该方法是器件优化的有效途径。

基于机器视觉的辐射单元中心点提取算法设计

针对阵面雷达现有装配过程中存在的自动化水平低、检测速度慢等问题,提出一种基于机器视觉引导机械手装配与检测的设计方案,方案核心在于对辐射单元口沿中心的快速、精确提取。首先通过基于形状的模板匹配算法对采集图像进行匹配,实现对辐射单元大致位置的快速定位;然后为实现对辐射单元中心点的精确提取,提出一种基于灰度差与极性变化的方法来重新拟合辐射单元外轮廓线。经Halcon仿真对比验证,该算法的检测效果比单纯进行模板匹配得到的结果有明显的优越性,这为实现阵面雷达的自动化装配与检测提供了有力的基础。

基于不对称辐射单元的超宽带高低频嵌套天线设计

为了设计一种小尺寸、结构简单、低成本超宽带高低频嵌套天线(高频:1427—2690MHz,低频690-960MHz),首先简述业内超宽带高低频嵌套天线研究现状及两种主要的实现方法,其次分析对称低频辐射单元影响高频辐射单元工作原理,然后设计一种辐射臂不对称、耦合共用辐射臂对称的低频辐射单元,最终超宽带高低频嵌套天线高频谐振现象消失,低频辐射特性维持不变。

基于非对称辐射单元的毫米波全金属漏波天线

周期漏波天线具备后向端射-前向端射的连续波束扫描能力。全金属周期漏波天线在毫米波雷达等系统中具有明确的应用前景,但普通方案受制于开放阻带效应,边射性能差、扫描性能受限。目前抑制开放阻带效应的方法主要包括加载四分之一波长变换器或匹配短截线、不对等双辐射元、短路过孔匹配等,适合于全金属周期漏波天线的解决方案尚待发掘。文中提出了一种采用非对称辐射单元抑制开放阻带效应的方法,并结合等效电路模型进行机理分析和方法验证。采用非对称辐射单元设计了毫米波全金属波纹平行板波导周期漏波天线。该天线在26.5~36 GHz频带内具有-47.5°~8.5°的连续波束扫描能力,且辐射效率高于78%。仿真和实验结果表明,该非对称辐射单元能够很好地抑制开放阻带效应,适用于宽角频扫全金属周期漏波天线设计。

多口径辐射单元制造工艺研究

多口径辐射单元结构是一个封闭的腔体,采用常规的机械加工方法无法实现,必须将其分解成几个结构件分别加工,再将其连接成腔体。提高各部件的接触面尺寸及形位精度,设计合适的焊接接头及装配定位结构,采用真空铝钎焊的方式实现高精度连接,满足其结构设计要求。

基于LTCC技术的一种高效率辐射单元的研究

以常规的微带天线为基础,开展基于人工磁导体(AMC)的天线单元研究,通过人工材料的使用提升天线辐射效率,改善天线带宽。依次研究加载人工磁导体的天线单元设计、尺寸分析、误差分析、网格地分析等,最终根据仿真结果完成一款2×2子阵的LTCC基板加工。对2×2子阵的测试结果表明加载人工磁导体结构有效展宽天线带宽并提升增益,证明加载AMC结构的天线具有高效率辐射特性。

雷神公司的相控阵技术——辐射单元

自从开始探索阵列互耦以来,相控阵辐射器成功经历了多次改进。如今的辐射器具有高效率、高极化纯度、宽频带和扫描范围等优点,同时减少了组件数目和系统成本。器件的演变伴随着对电磁现象及其相互作用的理解、仿真和建模的演变，包括从最初的电场偶极子分析到今天复杂的时频域三维全波解算器。

基站天线辐射单元组阵方式的研究

文章主要针对目前基站天线多采用相同的辐射单元组阵的现状,提出了采用不同的辐射单元组阵以改善基站天线辐射参数指标。通过专业电磁仿真软件AnsoftHFSS建模仿真,结果显示,在1.7GHz～2.7GHz的频带范围内,不同辐射单元组阵可有效改善基站天线的方向图指标。

微带天线辐射单元SMP自动焊接技术

对微带天线辐射单元SMP焊盘阻焊技术、烙铁自动焊接工艺技术开展了研究。结果表明:优化后的焊盘阻焊结构能够显著提高SMP焊接质量的一致性;通过优化焊接材料、送锡参数、焊接工艺参数,能够实现SMP的高质高效自动化焊接。

多点渐变馈电双极化微带辐射单元的研究

为了分析应用于5G大规模天线阵列中的微带辐射的单元的性能,对馈电方式和结构进行研究,设计了一种多点渐变馈电的微带辐射单元。根据微带天线的特点,通过采用耦合、四点馈电方式,并且馈电方式利用渐变式结构,使得阻抗有一个渐变的过程,从而达到增加带宽、提高隔离度的效果。最后利用一个小型天线阵列对辐射单元间性能进行了实测验证,结果证明辐射单元性能均达到预期效果,所设计的辐射单元具有小型化、重量轻和隔离度高的特点,可应用于5G大规模天线阵列天线中。

盾安成功研发全空气诱导辐射单元系统

日前，针对中央空调末端系统中由送风温差大、风速高等因素带来PMV值波动大，引起人体舒适感下降的现状，盾安中央空调突破传统固有设计理念，创造性地研制成功无气流感、无温差感的舒适空气终端处理系统——全空气诱导辐射单元。

用于扫描平面阵的非对称脊波导辐射单元

本文论述了方位电扫的大型低副瓣平面裂缝阵所采用的一种新颖的线阵辐射单元。平面阵由若干直立的谐振线阵单元,即有宽壁并联裂缝的单脊波导构成,裂缝间距很近,以免阵列在方位扫描时产生阵列栅瓣。传统的线性宽壁裂缝阵要求裂缝交替地开在离波导中线的两边,然而在电扫描期间会在偏移方向上产生不需要的二次波束。为消除二次波束。提出了一种把所有裂缝都精确直排在波导中心线上的设计方法。文中论述了实现波导非对称性要求的各种方法,同时给出了成功方法所采取的设计步骤及由验证模型取得的实验结果。

小型化双频辐射单元技术

针对5G大规模天线当前系统架构及技术方案,提出了一种宽频小型化辐射单元,从理论上分析了辐射单元宽频化和小型化实现的可行性;并通过HFSS仿真设计了一种小型化双频辐射单元来进一步验证,辐射单元是利用双层辐射面相互耦合产生两个谐振点来实现双频特性,同时采用耦合馈电方式进一步扩展带宽,辐射单元载体是基于印刷电路结构,对地高度仅1/8波长,尺寸小,设计成本低,可制造性强,设计灵活度大。

基于单元辐射叠加法的水下矩形板声场重建

为解决等效源法在水下结构声源声场重建中存在的虚拟等效源配置位置难以确定、求逆过程中传递矩阵病态性过大的问题,本文提出了基于单元辐射叠加法的水下结构声源声场重建方法。该方法利用结构声源边界元法建模思想与声场波叠加原理,建立了声源表面振动与辐射声场之间的振声传递关系,得到可快速计算的振声传递函数,并利用该函数作为传递算子进行声场重建。通过对矩形板的声场重建仿真,验证了本文方法相比等效点源近场声全息具有更高的重建精度,且具有更大的有效全息距离。通过在不同阵元数、信噪比情况下的仿真分析,进一步证明了本文方法能够改善水下结构声源的声场重建精度。

辐射吊顶单元供冷量的理论计算模型及实验验证

根据辐射吊顶单元与周围环境的换热原理，在对毛细管结构合理简化的基础上，建立了毛细管型辐射吊顶单元供冷量的理论计算模型，同时建立了两块辐射吊顶串联时的供冷量计算模型。搭建了实验台，测试在室温25℃，供水温度15—19℃时，单块辐射吊顶单元以及两块辐射吊顶单元串联时的供冷量。测试数据与计算结果对比表明：单块辐射吊顶单元以及两块串联时的理论计算供冷量吻合较好，验证了理论计算模型的正确性。该计算模型可用来预测特定工况下辐射吊顶单元的供冷量。

单元式辐射空调无动力新风系统的应用研究

为了降低辐射空调系统的运行成本以及简化其结构,将辐射部分和新风部分结合起来,形成单元式辐射空调无动力新风系统,并对系统的性能进行研究。该系统主机采用735 W(1匹)冷暖机,末端为水平布置的顶板式辐射板和与顶板辐射板串联竖直布置的自然对流新风装置。结果表明:该系统在满足辐射空调各项功能的基础上,实现了无动力新风,夏季和冬季新风量分别可以达到115~130 m^3/h和85~114 m^3/h,人体活动区域的风速小于0.15 m/s,同时可以降低新风的温度和湿度及对新风中的细颗粒物进行一定程度的过滤。该系统结构简单,运行成本低,适用于南方夏季时间长、气候炎热潮湿情况下的2人间办公室或卧室。