大张角波纹喇叭的优化设计

针对平方公里阵(Square Kilometre Array,SKA)天线对高灵敏度的需求,利用基于旋转体时域有限差分法(BOR-FDTD)和自适应协方差矩阵进化策略(CMA-ES)的波纹喇叭优化设计技术,提出了以灵敏度为目标的大张角波纹喇叭优化设计方法。分别以天线口径效率和灵敏度为优化目标对工作于4.6~8.51 GHz的大张角波纹喇叭进行优化设计。计算结果表明,以灵敏度为优化目标所设计的波纹喇叭综合性能更优,其交叉极化和反射损耗均优于-20 d B,用于SKA天线的口径效率在85.1%以上,灵敏度优于7.68 m^2/K。

基于CMA-ES优化方法的波纹喇叭优化技术

介绍了旋转体时域有限差分法(BOR-FDTD),导出了电磁场迭代计算公式。给出了自适应协方差矩阵进化策略(CMA-ES)的基本原理和步骤。提出了一种基于BOR-FDTD和CMA-ES的波纹喇叭优化设计技术,并将该项技术用于平方公里阵(Square Kilometre Array,SKA)望远镜天线Band 4(2.8~5.18 GHz)波纹喇叭馈源的优化设计。计算结果表明,该馈源在工作频带内反射损耗基本在-20 d B以下,天线口径效率均优于86.5%,且口径效率随频率的变化较小。

EHF频段隔板圆极化器的设计与工艺实现

介绍了一种EHF频段隔板圆极化器的设计原理、设计步骤和实现工艺,器件应用于Ka/EHF双频馈源网络中,回波损耗小于-21.8 dB,端口隔离度小于-22 dB,相位差90°±3°。设计过程中隔板的核心参数由全波优化方法确定,敏感参数由容差分析方法确定,精密电铸和真空焊接工艺方法被用于加工。仿真结果和实测结果吻合较好,验证了隔板圆极化器的设计方法与加工工艺方法的正确性与有效性。