球面波垂直入射下圆形口径面的轴向绕射场分析

基于惠更斯—费涅尔原理，利用基尔霍夫公式给出了球面波垂直入射下理想导体面上圆形口径面的轴向场解析表达式，从而严格精确地解决了其轴向近场的求解问题．根据经典解析方法并辅以数值计算手段，给出口径面在几种不同归一化尺寸下的轴向场分布图．此外还探讨了口径面尺寸对轴向定点场强大小的影响，发现在给定的轴向点，将存在一系列使该点场强取极大值的口径尺寸，其中第一个解是最佳的．最后给出求解最佳尺寸的一组通用公式．

圆形口径面天线远场辐射的幅度和相位分析

天线的远场辐射方向图(幅度图)在实际天线测量中应用极其普遍,而在一般的资料中很少论及相位特性以及相位和幅度的相互关系,该文对远场的相位以及相位和幅度之间的相互影响作了比较深入的分析,在该文中比较详细地分析了远场相位的理论与实际偏差,及引起这种相位误差的来源和测量方式,这对天线测量及评定天线的性能具有一定的理论和实际参考意义,该文也给出了佘山25m天线的测量结果。由于射电天文望远镜通常为圆形,且工作于信号的远场区域,该文就远场区的表达式在圆形口径面的情况下用标量衍射的手段作了一定的推导。

球面波垂直入射下任意口径面基尔霍夫绕射场数值分析

推导了球面电磁波垂直入射下任意口径面的基尔霍夫绕射场公式 ,并借助多重复化高斯 -勒让德积分方法对其进行了数值求解。实践证明 ,该法具有积分精度高 ,程序简单 ,计算迅速等优点 。

口径面与测量面不平行时的天线近场检测

研究了在被测天线的口径面与平面近场测量面不平行时 ,将近场测量数据到天线口径面的变换转化成对矩阵方程的求解 ,采用奇异值分解法 ,在最小二乘意义下求出天线口径面上的幅相分布 ,对天线进行诊断和校准 ,并通过实验验证了该方法的有效性和实用性。

基于五棱镜扫描技术测试大口径平面镜的系统设计

根据五棱镜扫描测试技术建立了大口径平面镜面形测试系统。对测试系统结构的设计与组成进行了阐述,分析了在实现大口径轮廓扫描时,主要影响测试精度的因素和影响形式;通过计算给出了五棱镜制造误差与扫描机构导向误差对角度测试的综合影响趋势,得出了轮廓测试过程中法线角度改变量测试误差主要受导轨精度影响的结论。在导轨导向精度设计为俯仰与偏摆角10″、滚动偏角20″时,系统测试光线角度变化量在扫描方向上最大为0.000969694″,可满足测试要求(系统测角精度为0.02″)。通过计算机模拟,进行了多条带区域轮廓图拼接实验,与干涉图比对,验证了该系统的可行性。

某大口径高机动雷达天线阵面结构设计

针对某型雷达自动架/撤和高机动性能需求,设计一种结构简约的大口径天线阵面,通过天线阵面的展开与折叠配合高机动雷达总体系统的自动架/撤。天线阵面具有结构简约、精度高、重复定位可靠性好等特点,所有线缆通过走线通道进行汇总与二次分配,提高了布线效率,减弱了不同类线缆间的电磁干扰。最后通过力学仿真分析验证了天线骨架结构设计的合理性。

一种多波束抛物面天线的设计与分析

应用物理光学方法对用于卫星通信的多波束抛物面天线进行了设计与分析,提出了任意形状口径面的处理思想,可方便、有效地计算口径面形状任意、馈源数目任意、馈源放置位置任意的多波束抛物面天线的方向图.最后,用波束优化思想对馈源尺寸及位置进行不断调整,从而使各波束半功率波瓣宽度及偏焦角度达到设计要求,并给出了各组波束方向图.将给定馈源尺寸的抛物面天线的计算结果与GRASP软件仿真结果比较,具有良好的一致性.

拼接干涉仪在控制装校面形中的应用

通过对比大口径光学元件夹持不当时全口径与局部口径之间的图像关系,研究局部面形控制的新方式。并与高精度的大口径干涉仪进行比对测试,验证拼接干涉仪的测试精度。实验表明,拼接干涉仪局部测试精度可达50 nm(PV值).空间分辨力高达5 mm^(-1),可以实现中频段的装校临控。使用拼接干涉仪扫描测试全口径面形,测试不确定度小于100nm.与φ600 mm的大口径干涉仪测试结果差别小于0.04λ(波长λ=632.8 nm)。

求解电大口径含腔目标电磁散射内问题的新途径

含腔目标,尤其是含电大尺寸口径面腔体目标的电磁散射是目标散射问题中极其重要和极具挑战的问题。现有的精确求解含腔目标散射问题的方法由于计算机内存的限制都不能很好地应用于电大尺寸口径面含腔目标的散射求解。对此,提出了用电场积分方程结合局部耦合原理求解含腔目标电磁散射的问题,即求解腔体口径面上的等效磁流。该方法在保证较高精度的同时打破了现有方法中计算机内存对腔体口径尺寸的制约。为提高求解效率,文中采用多层快速多极子方法加速内域电流的求解,同时用其扩展形式加速口径面近区场的计算。另外,高阶方法的采用进一步扩大了求解问题的规模。数值结果表明了该方法的有效性。

天线面蒙皮真空导入整体成型充模仿真及优化

针对大口径(15 m×18 m)天线面蒙皮真空导入整体成型工艺,利用有限元软件RTM-Worx对4种流道设计方案进行充模流动仿真模拟,通过比较各自流动效率,选择导流方式4作为最佳流道设计方案,并结合实际工艺操作对所选方案作了进一步优化。利用该优化方案顺利完成了大口径天线面蒙皮的整体成型制造,充模时间100 min,与仿真结果吻合良好,制得了比较满意的产品,为其他大型整体化制件的合理设计和工艺优化提供了参考依据。

雷达天线液压起竖系统优化设计

为实现大口径轻薄型天线液压起竖系统的可靠动作,文中结合轴角编码器的测角功能和压力传感器的测压功能,根据反馈数据对多级缸倒竖液压系统和控制系统进行了实时优化和修正,有效提高了双缸驱动过程中的同步精度,消除了超越负载工况下的倒竖抖动,实现了起竖机构全过程的平稳运动。该研究可为其它相似类型的产品研发提供有价值的参考。