有源天线阵波束电扫描新技术

研究了利用互注频锁相技术实现的低成本、高集成度、高效率的新型非线性有源天线阵列,给出了耦合振荡器阵列的幅度及相位动力系统满足的微分方程组,然后针对控制非线性有源天线阵列波束扫描这一实际应用,找到了可以实现有源天线阵列波束扫描的相位动力系统的轨道及振荡器自由振荡频率需满足的条件,并对轨道的稳定性进行了分析,提出了一种不用移相器实现非线性有源天线阵列波束电扫描的方法,最后利用计算机仿真验证了该方法的可行性。

非线性有源天线阵接收技术研究

利用注入耦合振荡器阵列直接实现非线性接收波束合成,具有旁瓣低的优点,但难以实现接收波束扫描。因此提出了一种非线性有源天线阵接收的新技术,采用耦合振荡器阵列作为本振对接收信号进行混频,在中频进行波束合成。由于阵列单元间相位差可控,能实现接收波束扫描,还可用于生成和差接收波束。实验表明该技术可用于构建非线性有源天线阵的接收系统。

非线性有源天线阵相位噪声的计算及测试

为了将非线性有源天线阵应用到高性能雷达和通信系统中,必须尽可能地降低非线性有源天线阵的相位噪声。首先介绍了非线性有源天线阵的拓扑结构及相位噪声模型;然后根据该模型详细推导了非线性有源天线阵相位噪声的计算公式,并对整个阵列的相位噪声进行了计算机仿真;最后搭建了1×4单元非线性有源天线阵实验系统并对其相位噪声进行了测试,测试结果与计算机仿真结果吻合;最终得出了非线性有源天线阵低相位噪声信号的产生方法。

非线性有源天线阵多波束相位分布控制方法

研究了基于注频锁相振荡器阵列的非线性有源天线阵多波束拓扑结构模型,详细分析了一维线阵、二维面阵多波束相位分布的控制方法并完成了一维线阵、二维面阵的相位分布仿真和方向图仿真,验证了该方法的有效性。最后,完成了多波束性能的分析。

非线性有源天线阵多波束相位分布控制方法

建立了基于注频锁相振荡器阵列的非线性有源天线阵多波束拓扑结构模型,详细分析了一维线阵、二维面阵多波束相位分布的控制方法,并完成了一维线阵、二维面阵的相位分布仿真和方向图仿真,验证了该方法的有效性。

一种环形结构的耦合振荡器阵列及其在有源天线阵中的应用

基于耦合振荡器阵列的有源相控阵天线由于不采用移相器,利于集成,因而是相控阵天线实现低成本和小型化的有效途径之一。提出了一种环形结构的二维耦合振荡器阵列,这种阵列的阵元按照环形排列,阵元之间的耦合通过径向的耦合网络实现。推导了环形结构耦合振荡器阵列的平面相位分布控制方法,只需要控制边界阵元即可实现阵列的平面相位分布控制。同时,对基于环形结构耦合振荡器阵列的有源天线阵的相位控制误差和波束扫描范围进行了分析,理论和仿真结果表明,阵列的相位控制误差具有积累特性。当阵元径向间距为半波长时,可以实现偏离阵面法线30度范围内的波束扫描。

可用于新体制雷达的非线性有源天线阵技术

针对采用非线性有源天线阵实现性能优良的新体制雷达仍有尚未解决的技术问题,分析了线性有源天线阵的国内外研究现状,对非线性有源天线阵基础理论和应用于新体制雷达的关键技术进行了归纳总结,包括耦合振荡器阵列拓扑结构和单元设计、宽带非线性有源天线阵波束扫描和形成技术、利用非线性有源天线阵MIMO雷达等.

导弹导引头的有源天线阵

主动射频导引头——常规式和阵列式由于主功射频导引头成本费用高,因而不象半主动射频导弹导引头那样受到人们的偏爱,但近几年来。

一种菱形结构的二维耦合振荡器阵列及其在有源天线阵中的应用

传统的二维互注入锁相耦合振荡器阵列采用矩形栅格结构,可以实现无移相器的波束形成和扫描.矩形结构阵列相邻阵元相位差限制在[?90°,90°]内,当阵元间距为半波长时,其水平和俯仰波束扫描范围限制在偏离法线方向30°以内.论文提出了一种菱形结构的二维耦合振荡器阵列,给出了其相位控制方法,并对相位控制误差进行了分析.在对菱形结构的耦合振荡器阵列的稳定性进行分析后,给出了稳定条件,对阵列的稳定过程和相位控制方法进行了计算机仿真,对理论分析结果进行了验证.该菱形结构耦合振荡器阵列,在水平和俯仰方向上相邻阵元的相位差可达[-180°,180°],具有比矩形栅格结构更宽的波束扫描范围.

有源阵列天线中的多通道相参信号源设计

有源阵列天线广泛应用于无线通信领域。针对有源天线阵列应用,设计了一种基于数模混合信号的多通道高精度相参信号源,其内部包含有一个高鲁棒性与可扩展性的自动同步网络。该信号源架构可灵活应用于各类不同规模的阵列系统中,具有高度的灵活性。通过实验系统对该信号源进行了测试验证。作为应用演示,该架构被进一步应用于一个接收阵列系统中,该系统的有效相位调节精度达到0.1°,其波束指向分辨率达到1°以内。

有源集成天线阵的功率合成和波束扫描

从York的非线性动态理论出发,设计了空间耦合有源天线二元阵,实现了空间功率合成.通过改变单元的自由振荡频率,实现了无相移器的波束扫描,扫描范围达到-10°～10°,实验测试结果与理论预测值吻合良好.

有源集成天线阵中相邻单元耦合参数的实验确定

从有源天线阵的动态方程出发,利用远场近似和镜像原理,通过实验测量与曲线拟合相结合的方法计算出了耦合参数.应用于二元阵的设计表明,理论结果与测量结果吻合良好,从而证明了耦合参数测量的正确性.

某机载雷达有源天线结构设计

基于某机载雷达研制任务需求,本文对有源相控阵天线进行了结构设计,并对其进行了有限元分析,天线阵面最大法向变形为0.1毫米,最大应力为73MPa,均满足设计指标要求。

有源相控阵雷达发展概况及应用

雷达是集中现代电子科技的电子系统,相控阵雷达作为一种高性能雷达,用于各种战略、战术雷达的制造与使用。本文介绍了基于行、列方式馈电的有源平面相控阵天线原理设计的电子扫描雷达,并对其应用做了相关介绍。

基于注频锁相振荡器阵列的多波束扫描技术

研究了利用注频锁相振荡器阵列实现非线性有源天线阵多波束扫描技术,给出了注频锁相振荡器阵列的拓扑结构及相位动力学方程组,建立了基于注频锁相振荡器阵列的多波束天线加权模型并详细分析了加权矩阵的确定方法,最后对直线阵和矩形平面阵多波束扫描的方向图进行了计算机仿真并搭建了两波束扫描实验系统,进一步验证了该技术的可行性。

雷达导引头天线技术发展趋势探讨

基于现代雷达技术的发展和应用,详细分析了雷达导引头天线技术的发展趋势。由于雷达导引头对天线性能的特殊需求,在回顾反射面天线技术的发展过程的基础上,着重探讨了阵列天线技术,包括波导裂缝阵天线技术、有源相控阵天线技术以及共型天线阵技术在雷达导引头中的应用,从而对其发展趋势进行了探讨和分析,非线性有源天线阵技术的出现将会极大地推动导引头相控阵天线技术的发展。

基于耦合振荡器阵列的接收波束形成系统

设计了基于耦合振荡器阵列的非线性有源天线阵接收波束形成系统，详细分析了阵列线性相位分布控制技术，最后对该接收系统的性能进行了计算机仿真验证。

一种菱形结构二维耦合振荡器阵列的设计与同步实验

研究了菱形结构二维耦合振荡器阵列的相位动力学方程,对4×4阵列稳定过程进行了仿真研究,设计并制作了4×4单元耦合振荡器阵列及阵列相位差测量系统,实现了16单元耦合振荡器阵列的全局同步。

基于注频锁相技术的发射波束形成系统

研究了利用注频锁相技术实现低成本、高集成度、高效率的发射波束形成系统。首先介绍了发射波束形成的原理,并研究了注频锁相振荡器相位系统平衡点的稳定性,根据注频锁相振荡器的相位噪声理论给出了注频锁相振荡器阵列的设计原则,然后根据理论分析设计了一种可以产生高稳定度、低相位噪声具有任意相位加权系数的多通道射频相干信号的波束形成系统,利用计算机仿真该系统实现了发射波束扫描,证明了基于注频锁相技术的发射波束形成系统的可实现性。最后搭建了四通道注频锁相振荡器阵列,测量结果表明注频锁相振荡器阵列可以产生具有任意相位加权系统的多通道相干信号,进一步证明了该发射波束形成系统的有效性。

Beam shaping with limited amplitude weight values for satellite active phased array antenna

To gain the tradeoff between lower sidelobe and higher power amplifiers efficiency,a transmitting beam shaping scheme with limited amplitude weight values for satellite active phased array antenna is presented. The scheme is implemented by a dual coding genetic algorithm(GA). Phase and amplitude of array weight vectors for beam shaping are encoded by real coding and finite length binary coding,respectively,which,maintaining accuracy of results,reduces the amplitude dynamic range and improves the efficiency of power amplifiers. The presented algorithm,compared with complex-coded GA,increases the convergence rate due to the search space's decrease. In order to overcome the prematurity and obtain better global optimization or quasi-global optimization,a new dual coding GA based on "species diversity retention" strategy and adaptive crossover and mutation probability are presented.