大型桁架面天线的机电耦合优化设计

该文针对桁架面天线结构优化设计中的机电分离问题,将天线表面的微小变形表示为口径场的相位变化,得到包含结构因素的天线远场耦合计算公式,通过实验验证了该耦合公式的有效性和正确性。利用该公式将电性能指标引入传统的天线结构优化中,建立了以天线重量或电性能为优化目标,以结构强度和多种电性能变化量为约束的机电耦合优化模型,可以在天线结构设计过程中直接考察天线的主要电性能(包括增益、副瓣、波瓣宽度、指向精度等),同时避免了单一使用天线面精度的预估电性能的不足。通过某8 m天线的仿真结果表明了该耦合优化模型的优点。     

低副瓣相控阵天线结构机电综合优化设计

电信设计与机械结构设计是天线设计必不可少的两个主要方面，在具体产品设计中，结构性能指标和电性能指标往往是需要合理折衷的一对矛盾，单纯从结构方面进行优化，很难得到最优解。为了解决这个问题，应进行机电综合设计。文中分析了相控阵天线副瓣电平与结构参数之间的关系，采用改进的目的规划法进行副瓣电平和重量双目标优化，导重准则法进行优化计算，并借助于有限元软件ANSYS求解敏度。实例计算证明，这种优化方法简洁高效，具有工程应用价值。     

机载0.45 m卫星通信天线结构设计

根据载机平台的工作模式和环境要求,论述了机载0.45 m卫 星通信天线的结构设计过程,包括天线关键结构件的重量、几何尺寸、刚度强度等的优化设 计,采用有限元方法对天线结构模型进行了力学计算和仿真分析,并通过实验进行了验证。 研究结果表明,优化设计后的天线结构各项特性均能满足设计要求。该研究结论可推广至其 他机载天线的结构设计中。     

ANSYS软件在抛物面天线结构设计中的应用

论述了ANSYS软件在抛物面天线结构设计中的具体应用，主要包括：应用ANSYS软件计算天线结构的强度和刚度；计算天线反射面变形的均方根值；对天线结构进行优化设计；准确计算天线结构的配重；对天线结构的重力变形进行预调；计算天线结构的固有频率和振型等几个方面。     

一种多功能反射面天线的设计

介绍了一种多功能反射面天线的设计方法,利用同一反射面实现跟踪和干扰的功能。跟踪采用副面为栅条形式的卡塞格伦天线,干扰采用前馈抛物面天线。2种天线正交极化,通过理论计算、仿真优化结合合理的结构设计,保证2种天线的电性能及相互之间的隔离度。     

某机载雷达天线罩结构设计

根据直升机旋翼上方雷达天线的工作方式及安装特殊性,对某雷达天线革结构设计的主要环节进行了阐述,包括环境分析、详细结构设计、强度分析、试验验证等,强调通过严谨的分析、设计及试验来达到电性能和结构性能指标要求,可供同行进行类似设计参考.     

一种宽频带微带天线的设计

介绍了宽频带渐变式微带缝隙天线的工作原理、设计参数及其对电性能的影响，设计了一种结构简单的天线形式，给出了该天线工作于S、C频段的结构尺寸以及VSWR、辐射方向图的仿真和测试数据曲线，两者之间有很好的一致性，并对影响天线性能的关键参数进行了误差计算。结果表明：在加工精度可达到的范围内，对天线性能的影响不大。该天线可应用于宽频带单极化、双极化阵列天线单元或反射面天线馈源。     

天线反射面除冰雪装置

天线反射面除冰雪机的作用是与相连的天线构件协同工作，用于防止和清除天线反射面堆积冰雪，保证天线的电性能。本文论述了除冰雪机构的结构和工作原理，并通过热循环分析和热平衡平衡计算，论证了该机构的科学性和可行性。     

有源阵列阵天线系统的热设计

有源阵列天线系统的热设计,一直是有源阵列天线系统设计的关键,热设计的成功与否将直接影响系统的可靠性指标及电性能。文中通过对不同散热方式的对比分析,确定了强迫风冷的解决方案。通过理论计算和计算机仿真相结合的手段,对有源阵列天线的系统风量进行了设计,优化了系统风道结构。     

基于最小二乘法的天线变形反射面的拟合

面天线变形反射面表达式的确立是计算其电性能的重要基础 ,提出的拟合方法就是用来精确确定变形反射面的数学方程的。其基本原理是通过分析天线结构 ,根据反射面节点位移 ,最小化整个曲面上采样型值点的轴向误差的均方根 ,从而求出用来确定变形抛物面几何位置的 6个参数 ,同时也就得到了基于最小二乘法的变形反射面方程。该拟合方法简单实用 ,易于程序实现 ,能够对天线机械结构设计人员提供了理论指导与帮助。     

大型面天线CAE分析与电性能计算的集成

研究了CAD/CAE集成建模技术和天线组合结构理论,基于反射面位移场并采用PO法分析天线远区电场,解决了由背架、反射面和中心体组成的组合结构网格自动划分难题,开发了面向大型雷达天线结构的集成分析系统.此系统可辅助结构设计人员对天线结构参数进行修改,对结构形状、分布方式进行调整,对天线加工精度、装配精度提出合理要求.工程案例的应用结果证明了该系统的有效性与准确性.     

一种新的基于磁感应技术无线地下传感网收发器设计

针对无线地下传感器网络（Wireless Underground Sensor Network,WUSN）中的信道高路径损耗、信道条件动态变化大和天线尺寸过大等问题,提出一种基于磁感应技术的WUSN收发节点的硬件设计方案。设计了通信系统节点的硬件结构及主控制器和线圈的选型,以及包括天线发射电路、接收电路、程控放大电路和高速A/D采样电路的收发器外围电路,并给出了相关关键参数设计性能指标,搭建了收发通信和性能测试平台。实验结果表明：经FIR滤波器和希尔伯特检波后低频干扰被滤除,降低了误包率,硬件节点满足要求,验证了设计的可行性和可靠性。     

星载SAR相控阵天线一体化热设计

介绍了星载相控阵天线一体化热设计的方法,利用不同的仿真软件分析了天线热分布、结构变形等情况,通过建立热变形对天线电性能影响的仿真模型,验证热设计是否能满足电性能要求,并以电性能最优为目标实现最优的热设计。最后,针对星载SAR天线产品验证文中设计方法的工程可实现性。     

天线表面误差的精确计算方法及电性能分析

提出一种天线表面误差的计算方法,用来精确计算变形表面法向、径向及轴向误差,并推导了相应的计算公式.通过分析某工程7.3m圆抛物面天线在多种工况下的表面误差,及其与ANSYS软件计算结果的比较,证明了该方法的正确性,且计算结果仅为ANSYS软件分析结果的三分之一左右.实验结果说明此方法能够更准确地分析变形天线的表面误差及电性能.在工程中应用此方法分析大型空间天线与地面天线,可明显降低天线设计成本,缩短天线设计周期,并为电气设计人员提供准确的天线变形反射面信息.     

一种频率可调的新型微带贴片天线

该文介绍了一种频率可调的新型微带贴片天线设计方法。尽管微带贴片天线的设计技术在很多年前已较成熟,但在设计和应用时总会出现一些不可预料的偏差,这就需要设计者进一步研究其特性。按照传统微带贴片天线设计了频率为2.38~2.50GHz的右旋圆极化天线,但实测结果为2.41~2.55GHz,频率往高频偏移,无法使用。选用该文的频率可调的新型结构的微带贴片天线后,能解决之前出现的问题。     

环境一号C 星SAR 天线设计与分析

环境一号C 星SAR 天线采用了构架式可展开网状抛物面反射器,天线构型复杂,在轨展开步骤多,天线展开可靠性及在轨电气性能等都是设计难点。该文阐述了天线总体、结构和电气方面的设计研究,并从力学和热角度进行了实际工况的分析。环境一号C 星在轨成功展开及良好的SAR 成像质量表明了天线在机电热及可靠性设计方面满足型号工程的使用要求,为集中式网状抛物面SAR 天线的设计研究提供了宝贵经验。      

单片集成的增强型和耗尽型pHEMT技术

随着射频/微波器件的快速发展及其应用领域的日益扩大,基于半导体单片集成技术的多种器件集成工艺不断发展。研究了一种采用AlGaAs-InGaAs的砷化镓化合物衬底。琥珀酸湿法蚀刻工艺对器件电性能影响较小。将耗尽型和增强型赝配高电子迁移率晶体管(pseudomorphic High-Electron-Mobility Transistor, pHEMT)器件集成于同一芯片半导体工艺技术。结果表明,增强型晶体管Y型栅极的线宽为0.25 m,开启电压为0.3 V;耗尽型晶体管栅极的线宽为0.5 m,开启电压为-0.8 V,实现了在同一芯片上集成从负到正的栅极电压分布,为设计者提供了更为宽广的设计平台。这种集成技术可以应用于低噪声放大器、线性天线开关、滤波器以及功率控制装置等领域。     

甚低频系留气球缆绳天线设计实现与效能分析

甚低频系留气球缆绳天线是机动式车载甚低频通信系统的重要组成部分. 该缆绳在作为气球浮空平台系留缆的同时,还需兼具甚低频段电磁波的天线辐射功能. 本文针对甚低频辐射天线的电气特性及物理特性,通过对天线关键参数的计算、不同风速下的缆绳姿态及辐射方向图的设计仿真,在工程上以光电复合系留结构形式进行实现。最终结合理论分析与全系统通信试验数据对甚低频系留气球缆绳天线的辐射效能做出了综合评估,验证了该天线设计的正确性与高效性,为国内甚低频辐射天线的相关研究积累了一定的经验与数据.     

Size reduction of microstrip antenna by elevating centre of patch

A new structure of microstrip patch antenna with considerable reduction in its size and wide impedance bandwidth, with marginally degraded antenna performance, is proposed. These merits are obtained by elevating the centre of the radiating metallic patch, and thus increasing the electrical length of that patch more effectively. For the purpose of example, the proposed size-reduced antenna has been designed and tested at 3 GHz and 53% of size reduction is achieved compared with the conventional one. It showed the possibility that the non-planar antenna structure can provide new a design opportunity for compact devices