基于ASM-MBF的阵列互耦补偿方法

目的解决传统矩量法在分析阵列互耦时存在未知数过多、计算慢的问题。方法研究一种结合宏基函数思想和无限阵列近似的,可用于大型阵列的互耦分析方法——ASM-MBF,通过构建MBF高阶宏基函数,来缩减矩量法计算时产生的矩阵规模。为减小大型阵列的单一激励电流分布的求解难度,利用无限阵列的单一激励电流分布进行近似分析,并且通过阵列扫描法(ASM)进行求解。将其结果和已经得到广泛使用的RWG-MOM计算结果进行对比,随后在ASM-MBF方法的基础上,求解得到阵列的互阻抗矩阵,并用互阻抗矩阵对传统的不考虑单元间互耦的阵列综合问题进行补偿修正。结果随着单元上MBF的个数的增加,RWG-MOM方法与ASM-MBF方法的计算结果的误差逐渐降低,在单元上MBF数目为4的时候,两种方法的误差仅为-140 dB,而此时ASM-MBF法未知数数量仅为RWG-MOM法的5%。在阵元间距不同的情况下,所使用的互耦补偿方法均取得优良的补偿效果,尤其在间距较小,互耦的影响较大时,补偿后的方向图已十分接近理想情况。结论ASM-MBF方法可以在考虑精度的同时实现矩阵降阶,使用该方法计算得到互阻抗矩阵,可对传统的不考虑单元间互耦的阵列综合问题进行有效补偿。

相控阵天线有源单元方向图的计算方法

基于弗洛奎定理给出了一种计算无限相控阵有源单元方向图的方法。与传统的基于有源反射系数的方法不同,这种方法不但可以用于计算功率方向图,而且可以计算场方向图,因此可以计算诸如交叉极化、相位信息等更多的辐射特性。通过数值计算结果与仿真结果的比较验证了方法的正确性。