宽带多通道阵列馈电系统设计与仿真研究

内场辐射式射频仿真试验系统是现代雷达及电子战装备研制试验的重要设施,在国内外得到了快速发展和广泛应用,阵列馈电系统作为内场辐射式射频仿真试验系统的关键系统,直接决定着内场辐射式射频仿真试验系统目标位置精度的实现。论文介绍了宽带多通道阵列馈电系统的系统组成、工作原理、馈电通道设计、器件选型,并利用SystemVue2015建立了宽带多通道阵列馈电系统目标馈电通道链路仿真模型,结合器件性能指标进行了仿真验证。仿真结果表明,所述的宽带多通道阵列馈电系统馈电通道设计满足内场辐射式射频仿真试验系统的技术要求,对内场辐射式射频仿真试验系统的宽带多通道阵列馈电系统设计具有较好的指导意义和参考价值。

基于微波多层印制技术的阵列馈电网络设计与实现

微波多层印制技术是一种基于成熟PCB工艺的三维微波电路制造和封装技术。利用该技术,可在同一块印制板上集成多层微波线路和元器件,并提供微波信号的层间互连,实现板卡级的小型化微波组件、部件乃至分机,进而压缩整个通信电子设备、系统的体积。通过一种工作于C频段的基于微波多层印制技术的收、发一体双16路(双4×4)功分馈电网络的研制和测试,分析出基于该种工艺的阵列子阵馈电的一致性情况,并指出了进一步改进的技术措施。该馈电功分网络在免调试的前提下,具有优良的微波性能和较好的通道间一致性,可用于瓦片式相控阵系统的实现。

基于紧缩场的阵列馈电静区移动特性仿真分析

紧缩场是雷达散射截面测试的重要设备,为了可以在近距离上产生性能良好的准平面波,满足天线测量的远场条件。研究了通过控制阵列馈源的相位实现毫米波紧缩场的静区扫描。分别仿真研究了三元组阵列和2×2阵列馈源仅相位变化时,控制阵列馈源波束指向,实现紧缩场静区扫描特性,并分析了紧缩场静区的移动特性。静区的移动对天线测量带来很多便利。

阵列馈电分系统中毫米波上变频器排列研究

基于仿真系统的阵列馈电分系统的毫米波上变频器数量众多,参数比对复杂,上变频器安装位置难以确定且指标测试复杂、难度大,不易筛选,本文创新性的提出了一种合理的排序思想,进而研发了一种专用测试软件实现该思想。测试结果表明,用其所编译的软件,测试性能良好,上变频器安装位置排列合理,大大减少了测试人员的工作量,提高了工作效率,对应用于实际的科研项目有很高应用价值。

基于空间馈电的高功率波束扫描螺旋透射阵列天线设计

传统的透射式空馈阵列存在功率容量低的缺点,不能直接应用于高功率微波领域。现有的高功率空馈阵列布局不够灵活,波束扫描速度较慢,不能充分发挥空馈阵列在系统集成方面的优势。提出并设计了一种新型的采用空间馈电的螺旋辐射单元,并构建了一种透射式空馈螺旋阵列天线,通过控制单个螺旋旋转可以实现二维波束扫描,在设计上更加灵活,可根据实际应用需求调整阵列布局,符合高功率微波天线紧凑化、模块化的发展趋势。仿真设计了包含324个单元的透镜阵列,数值模拟结果表明,单元反射系数S11≤-20 dB,功率容量0.35 MW,阵列口径效率0.68,可在±45°范围内扫描,最大增益下降3 dB。

多馈源空间馈电阵列误差校正

空间馈电阵列是相控阵雷达天线的一个重要发展方向，阵列误差校正技术则是大多数阵列信号处理方法在工程实现中的重要保障条件．本文针对一种多馈源空间馈电阵列模型，利用主阵面上 Ｔ／ Ｒ 模块中的移相器，提出了一种阵列误差校正方法，计算机仿真结果证明了其有效性．

多馈源紧缩场椭圆静区变化研究

基于紧缩场(Compact Antenna Test Range, CATR)工作静区移动的电磁目标模拟器,采用多馈源紧缩场射频信号馈电实现辐射反射面紧缩场得到模拟远场的静区移动,可用在多目标移动环境下的导引头的模拟方面。研究仅通过改变1×4毫米波喇叭馈源阵的相位,控制主波束的指向,来实现CATR工作静区的移动。目标模拟系统的毫米波静区的相位一致性决定目标模拟精度,详细分析了馈源阵水平方向波束指向分别为±5°、±10°时,椭圆形工作静区在沿±y轴方向移动时幅度波动和相位一致性,沿x轴的静区利用率达到了28.1%以上。

相参阵列辐射的远场分析

研究了多个阵元在辐射相同单频信号时可能产生的效果,仅是阵列在电子信息传递中所起作用的一部分研究。可以用信号的强度和发射方向来表示合成电磁场远场效果,它们都是阵列馈电的函数。分析表明,合成电磁场可以表现为信号来自阵列所占方向跨度中的某一点,也可以表现为来自这个跨度外的某一点。具体地给出了这种阵列外虚假源的一般规律。

复合左右手传输线构成的异向介质及其应用

首先从理论上证明了利用微带结构实现的复合左右手传输线具有异向介质特性,然后利用复合左右手传输线构造了具有宽带特性的异向介质.同时,介绍了近几年来我们在分析、设计和研制由该种异向介质构成的微波无源器件方面的研究成果.研究表明:由于复合左右手传输线的异向介质特性,使得这些新颖的无源器件无论在插损、尺寸以及性能上都优于由传统传输线构成的同类器件的特性.

一种小型化毫米波收/发天线阵设计与仿真

提出了一种工作于23.95 GHz^24.25 GHz的串联馈电微带天线阵列。此种馈电方式可以有效减小馈电网络的损耗和体积,提高天线辐射效率和空间利用率。仿真和实测结果表明:此天线阵的增益可达14.7 dB,E面和H面的半功率波束宽度分别为14.5°和80.4°,天线收、发子阵之间的隔离度大于52 dB。此天线具有天线形式简单、结构紧凑、加工成本低的优点,在车载雷达系统中有着广泛的应用前景。