毫米波锥面共形相控阵天线的仿真与优化

以弹载共形相控阵雷达导引头天线为应用背景,在未考虑极化的情况下,首先推导了任意共形天线单元方向图从局部极坐标系到全局极坐标系转换的一种实用方法;然后采用凹槽加载的中心馈电方式设计了毫米波锥面共形微带天线单元,并建立锥面共形相控阵天线模型,推导了锥面共形天线阵列的导向矢量及其方向图函数;最后采用能量迭代法对15阵元的锥面共形相控阵天线方向图进行了仿真优化,在副瓣电平约束和零点约束两种情况下,分别给出了相应最优加权矢量的求解方法,实现了对方向图波束指向、副瓣电平以及零点的控制。

导引头共形相控阵天线研究进展

对双模导引头研制中的瓶颈技术,即复合传感器问题进行了分析,讨论了共形相控阵天线在双模导引头应用中的优势,介绍了共形相控阵天线的发展与研究现状,探讨了开发共形相控阵天线需要解决的关键技术难题和可能的技术途径。最后,对导引头共形相控阵天线的发展前景作出了预测。

共形相控阵天线的应用与关键技术

相控阵天线技术在雷达、通信、电子战、导航等领域获得了广泛应用和高速发展,共形相控阵天线是相控阵天线发展的重点之一。文中讨论了共形相控阵天线在雷达、通信、电子战等领域的广泛应用前景及推动共形相控阵天线发展的主要原因,进而探讨了共形相控阵天线波束形成与扫描的原理及实现共形相控阵天线的一些关键技术。

共形相控阵天线方向图综合

交替投影法灵活性强,效率高,且其收敛也非常好,尤其是在大型阵列天线的方向图综合中。文中给出了改进的交替投影法的计算步骤,并将该方法成功地应用于旋转抛物面(GPOR)上的2个共形相控阵天线的方向图综合。研究表明,该方法对共形相控阵天线的方向图综合适用且高效。

箭载共形相控阵天线波控系统设计分析

为完成适用于天基测控的箭载共形相控阵天线对波束指向控制的需求,分析了箭载天线波控系统的设计要求与任务,论述了平面相控阵天线波控系统的实现方法,并根据波控系统基本原理推导出基于阵因子函数的箭载共形相控阵天线波控算法。针对运载火箭天基测控这一新需求提出了基于查表法的集中式波控设计方案,给出了系统设计方法。样机测试结果表明,该波控系统方案正确、可行,满足工程需求。

箭载共形相控阵天线设计仿真与测试

研究了基于阵因子函数的阵列天线设计方法,并成功应用于箭载中继卫星测控天线的设计与实现。本文分析设计了天线单元,推导了柱面共形相控阵阵因子函数,给出了天线阵的阵方向图函数,利用Ansoft HFSS软件进行了仿真优化和验证。样机的微波暗室测试结果表明天线满足工程需求。

弹载共形相控阵天线拓扑结构分析

以弹载多模复合制导雷达导引头为应用背景,在未考虑极化的情况下,首先建立了任意有向阵列的方向图函数;然后,采用同心圆等角度、同心圆等间距以及矩形栅格3种不同配置方式,建立了锥面共形相控阵天线模型,推导了不同配置方式下天线阵列方向图函数;通过比较其方位面及俯仰面的副瓣电平,得出结论:同心圆等间距配置方式是锥面共形相控阵雷达导引头天线单元的最优配置方式。

箭载宽角扫描圆极化共形相控阵天线

箭载中继用户终端对发射天线指向的扫描速率、波束覆盖范围均提出了很高的要求。相控阵天线的快速无惯性扫描能力适合上述应用要求。介绍了一副箭载宽角扫描圆极化相控阵天线的设计方法,设计并加工了一副天线样阵,设计中采用了圆极化微带单元、共形阵列结构和顺序旋转排列馈电。测试结果表明：天线可以实现方位±60°、俯仰±45°内的二维电扫描。在上述覆盖空域内,天线增益的变化为13.2~17.2 d Bi,主波束轴比小于5.8 d B,半功率波束宽度为20°~40°。天线的各项指标满足中继发射天线的要求。

共形相控阵天线的技术研究

相控阵天线技术在雷达、通信、电子战、导航等领域获得了广泛应用和高速发展,共形相控阵天线是相控阵天线发展的重点之一。文章介绍了共形相控阵天线国外发展现状,进而探讨了共形相控阵的天线阵型,方向图综合及波束形成技术体制等关键技术。

共形相控阵天线的技术浅析

相控阵天线技术在雷达、通信、电子战、导航等领域获得了广泛应用和高速发展,共形相控阵天线是相控阵天线发展的重点之一。本文探讨了共形相控阵的天线阵型,方向图综合及波束形成技术体制等关键技术。

基于GA的凸旋转体曲面共形阵天线稀布方法

为解决复杂曲面共形相控阵天线设计困难的问题,建立了凸旋转体曲面稀布阵模型;根据飞行器的形状特点,提出了一种基于遗传算法的凸旋转体曲面共形阵天线的稀布阵方法;最后以椭球面和圆锥面为例,运用该方法对其进行稀布阵优化仿真.仿真结果表明,依据旋转体截面曲线方程,该方法可以有效进行共形阵天线规划,利用遗传算法优化后效果良好.

雷达技术小知识

共形相控阵天线 conformal phased array antenna 阵列单元构成的曲面与具有一定几何形状的表面共形的相控阵天线。这些表面通常是飞机、导弹或其它运动平台的外形面。共形可以是由于空气动力学的需要，也可以是为了减少天线的雷达横截面。