层状海洋电性天线辐射电磁场高效模拟计算

为解决层状海洋模型下任意姿态电性天线辐射电磁场模拟计算效率和精度,提升工程应用中数据解释的效率和准确性,论文引入高斯-切比雪夫数值积分方法,建立适用于水下电性天线电磁辐射时频域模拟计算的快速数值积分方法,该方法以非均匀稀疏分割数值积分代替传统均匀密集分割数值积分的方法,在不降低计算精度的前提下计算效率实现10倍以上的提升。进一步对高斯-切比雪夫数值积分参数进行分析和优化选择。提出的非均匀稀疏分割积分方法能够实现工程应用中数据解释的效率和准确性的提升。

天线反射面和馈源位置误差对电性能的影响规律研究

提出的基于Zernike多项式描述的反射面误差模型,用以分析反射面和馈源位置误差对电性能的影响规律。利用该模型,以标准卡塞格伦13 m口径天线为研究对象进行建模仿真。研究了反射面位置误差分布、馈源相位中心误差和馈源角度误差对远场方向图的影响规律,结果表明主面X偏移、RY偏移、馈源X偏移,导致了方向图整体偏移,副瓣电平不同程度抬高。主面Y偏移、Z偏移、馈源角度偏移,仅导致副瓣电平不同程度抬高。主面RX偏移对方向图基本无影响,增益损失对Z偏移较为敏感,相同偏移量时,Z偏移对增益损失为X、Y偏移的8倍。

环境温度对天线罩电性能的影响分析

选取了环氧树脂和中空织物作为天线罩材料,用Debye模型对材料的介电常数、损耗角正切与温度的关系进行了分析。在介电性能与温度关系的研究基础上,建立了雷达罩-天线一体化仿真模型,用电磁仿真软件对不同温度下雷达罩-天线整体的透波率和远场方向图等电性能进行了仿真分析,研究了温度对天线罩电性能的影响,并对中空织物天线罩的透波率进行了验证性测试。研究结果表明:温度超过50℃时,环氧树脂材料的介电性能随温度上升出现了多个极大值,加载天线罩时的透波率和远场电性能在极大值处发生了恶化,影响了天线的正常工作;而中空织物材料的介电性能随温度变化不大,加载天线罩时的透波率和远场电性能较为稳定,仿真结果与测试结果基本吻合。

基于动态搜零法的天线罩电性能测试系统设计与实现

文中叙述了天线罩测试系统的组成,按照电性能参数的测试原理,运用动态搜零的核心算法,以VS2010为开发平台,采用C#编程语言开发了系统软件,分析了系统的关键技术,实现了透过率、瞄准误差的同步测试。测试结果表明:透过率的重复测试精度小于2%,瞄准误差的重复测试精度为0.26′(RMS),测试速度相比静态搜零的方法提高数倍。本系统对天线罩电性能测试具有重要参考意义。

天线罩电性能远场测试系统的研究与构建

随着电子设备自动测试技术的发展,自动测试技术已广泛应用于各个行业,为完成天线罩电性能测试任务,经研究分析,需要建立天线罩电性能远场测试系统。因此,天线罩测试系统的构建需要经多次论证、分析最终确立最优化设计。

基于FLUENT的天线阵面热变形仿真分析

本文以有源相控阵天线阵面为研究对象,从多物理场耦合的观点出发,在流-热耦合分析与热结构耦合分析理论的基础上,采用ANSYS仿真平台,实现一种对相控阵天线进行流-热-结构耦合分析的流程。运用FLUENT求解器,对天线阵面进行流-热耦合计算,以耦合传热作为流固交界面的边界条件,采用适当的离散方法与压力修正算法,得出了在不同热源功率、不同风速下的天线阵面温度场分布。研究结果表明,本文所完成的工作对减小有源相控阵天线的结构误差进而提高其电性能指标具有积极的现实意义。