典型抛面天线的空域极化特性及散射矩阵测量方法

单极化雷达天线的极化特性在空域中并非一成不变,而是按一定规律变化的。本文研究了抛面反射天线的空域极化特性,通过数值计算验证了天线极化状态在不同空域指向上分布的规律。并以此为基础,讨论了立足于现有的单极化雷达,仅需一个极化通道对天线接收到雷达回波电压进行处理,完成雷达目标极化散射矩阵估计的方法。该法将可以大幅度的降低生产成本和设备复杂度,具有一定的理论参考价值和应用前景。

一种新的天线空域极化特性远场测量法

提出一种天线空域极化特性的外场测量方法.该方法引入金属球和二面角两种定标体作为雷达目标进行观测,建立雷达天线波束扫掠目标的回波信号模型.推导了天线空域极化特性的测量方程,通过对回波电压样本的处理和求解获得天线的极化特性,并给出了完整的解析表达式和可用于工程实际的测量步骤.实测数据和仿真实验表明,该方法能有效降低设备量和测量成本,提高雷达远场预报的逼真度.

相控阵天线空域极化特性的高频仿真分析

以天线的空域指向为变化因素来分析研究相控阵天线的空域极化特性,推导了偶极子线性阵列在空域波束电扫时的极化特性。采用三维电磁仿真平台(XFDTD)设计了具有625个单元的平面矩形相控阵天线,计算了天线远场的主极化和交叉极化分量,进而利用空域极化描述子得到了不同波束指向下典型相控阵天线极化特性的变化规律。结果表明:相控阵天线的极化特性分析较机械扫描体制复杂,其极化状态的改变取决扫描角、阵元特性以及阵元耦合等非理想因素,并随扫描角近似线性变化。该结论和理论分析的结果相吻合,为相控阵天线空域极化特性的应用提供了理论依据和支持。

基于定标体散射特性的天线极化特性的测量

天线的极化特性是描述天线性能的重要参数,是雷达目标特性测量领域的基础性问题,对于实际的雷达天线而言,其极化特性的外场测量是一项复杂而又艰巨的工作。文章提出了一种基于定标体散射特性的天线极化特性的测量处理方法,建立了雷达波束扫描定标体的接收回波模型,可实现对线极化和圆极化天线极化特性的测量,给出了外场实验布局和测量步骤,实测数据和仿真实验证明了该方法的可行性。该方法能够有效地减少设备量和降低测量成本,提高雷达远场的逼真度。

单脉冲雷达的干扰对消和极化抑制技术

建立了单脉冲跟踪雷达的和、差波束接收通道对目标和干扰信号的接收信号模型,考虑到旁瓣对消目标效应对测角误差的影响,指出利用和、差波束方向图特性的差异可以抑制目标效应,讨论了抑制和通道干扰的方法。基于和、差波束极化方向图的差异,提出了一种空域虚拟极化估计和极化滤波算法,给出了完整的解析表达式,结果表明该技术可对差通道干扰信号具有显著的极化抑制效果,提高信干比,可进一步提高干扰背景下的测角性能。