机载相控阵天线绕射场分析

采用一致性几何绕射理论分析了某型航空飞行器机体对其上安装的阵列天线辐射方向图的影响.给出了机体散射场分析数学模型建立的原则和天线装机后总场计算方法,详细推导了阴影区曲面绕射场的计算公式,分析了载机对天线辐射方向图的影响.以相控阵天线为例,计算在机体上不同安装位置,天线不同扫描角情况下的天线辐射方向图,为大型阵列天线在载机上的优化布局提供参考.     

大型相控阵天线阵面相位中心定位技术研究

介绍了相位中心的定位方法--相位梯度法,分析了大型相控阵天线远场主瓣相位特性,明确指出大型相控阵天线相位中心位于天线的口径面上.在此基础上,结合相位梯度法与大型相控阵天线相位中心的特点,推导出了大型相控阵天线相位中心的定位方程组,该方程组可直接用于大型相控阵天线的相位中心定位,最后通过求解一个非对称加权的相控阵天线相位中心的实例验证了该大型相控阵天线相位中心定位技术的正确性.     

舰载平面相控阵天线安装倾角的设计方法

利用舰载惯性导航系统提供的姿态信息,对处于静态和动态姿态下的舰载平面相控阵天线的波束指向变换进行了分析,得到了平面相控阵天线的扫描角。在此基础上,以相控阵天线最大扫描角度最小为目标,给出了天线随舰载安装平台处于运动姿态条件时的安装倾角的设计方法。该方法能够在给定的舰船纵摇和横摇范围内,针对相控阵天线需求的空域扫描覆盖范围,实现对任意多面旋转布阵的平面相控阵天线安装倾角的计算。由该方法计算得到的天线安装倾角能够使平面相控阵天线有最小的最大扫描角,从而提高相控阵天线的电气性能。     

大口面相控阵天线的机体散射效应

本文利用一致性几何绕射理论（ＵＴＤ）对装机后大口面相控阵天线辐射方向图的预测进行几何建模,研究并提出了适合该问题的点源模型和叠加模型,分析了天线受机体散射影响后性能的变化,为天线装机后辐射性能预测与布局优化提供了理论依据。     

相控阵天线的电磁环境分析

 本文基于相控阵天线的方向图综合原理,对天线辐射近、远场内的电磁环境做了准确而全面的分析;总结和归纳了相控阵天线,特别是大型相控阵天线辐射的一般特征和规律,从而为相控阵天线的电磁兼容设计提供准确的理论依据和高效的分析手段.     

平面相控阵天线极限扫描空域分析

基于平面相控阵天线单元间距由设定的扫描空域中不出现栅瓣条件确定，分析了在选定矩形栅格和三角形栅格的阵列单元间距后，平面相控阵天线的极限扫描空域，揭示了相控阵天线尚未被充分利用的扫描资源。     

毫米波相控阵天线研究

阐述了国内外毫米波相控阵天线技术的发展现状，介绍了相控阵天线的原理，指出了实现毫米波相控阵天线的技术关键。并给出了目前的技术条件下实现毫米波相控阵天线的途径。     

一种新型的太阳能无人机分布式相控阵天线

由于远距离传输、小口径安装、精确波束指向等诸多因素,传统的相控阵天线无法满足临近空间长航时太阳能无人机的通信需求。针对此问题,提出了一种新型的太阳能无人机分布式相控阵天线,以实现高数据率远距离传输;基于分布式阵列方法解决天线安装问题;采用基于应变测量元件的波束校正方法实现精确波束指向。设计了一种Ka频率的分布式相控阵天线,通过仿真,验证了本文提出方法的正确性。     

某大型相控阵雷达天线骨架结构设计

近年来国内大型相控阵雷达技术得到长足的发展,天线骨架作为天线单元及大量电子设备的结构载体,对其安装精度、阵面变形、结构强度等技术指标提出高质量要求。本文以某大型相控阵雷达天线骨架结构设计为例,详细阐述了结构设计中的相关思路和方法。根据天线骨架的结构布局方式,对骨架分块、拼装精度、连接强度和阵面精度进行了详细分析,保证天线骨架长途运输、精度指标和结构安全性等要求。最后通过力学仿真、试验测量与理论分析相互验证,证实了天线骨架结构设计的合理性。     

一维相控阵通信天线设计

在通信领域,反射面天线是常用的天线形式,具有增益高、性能稳定可靠等特点。但是反射面天线尺寸大,并且需要复杂的伺服跟踪系统,因此不适合车载、机载等安装平台。相控阵天线具有低轮廓、易共形、跟踪速度快等特点,是通信天线的技术发展趋势。一维相控阵天线是一种俯仰电扫描、方位机械扫描的天线形式,具有外形低、跟踪速度快、复杂度和成本较低等优点,可作为高性能的通信天线。     

有源相控阵雷达在预警机上的应用及发展趋势

系统介绍了有源相控阵雷达的发展概况、组成与工作原理,对有源相控阵雷达在预警机上的应用进行了分析和研究,最后对有源相控阵雷达在预警机上的应用前景和研究趋势进行了展望。     

导航星座对高轨特定目标导航方法

针对当前各种高轨飞行器对导航需求日益增强的情况,提出一种导航星座对高轨特定目标飞行器进行导航的方法。该方法需要在导航星座卫星配备全数字相控阵天线与指向可调的高增益导航天线。相控阵天线接收目标飞行器发射的用于波达方向(DOA)估计的信号,并对该信号的DOA进行估计,使距飞行器较近的多个导航星座卫星估计得到飞行器相对于自身的相对方向。以该方向为基础,导航卫星可以调节自身的高增益导航天线并使其指向特定目标飞行器,发送导航电文信息,从而使导航星座自主实现对高轨目标飞行器的导航任务。假定导航卫星相控阵天线装配于卫星对天面上,以此为基础对同步轨道的目标飞行器同导航星座各卫星相控阵天线的可见性进行了仿真分析,并在目标可见的基础上对二维DOA估计精确度进行了计算,验证了方法的可行性。     

舰载相控阵雷达电磁辐射环境评估方法

舰载相控阵雷达功率大、电磁辐射强度大,对长期在舰面作业的人员影响大。特别是航母上的勤务人员长期在飞行甲板上作业,身体受到电磁辐射影响,心理负担也很大。但由于相控阵雷达扫描方式特殊,对其在甲板处辐射强度的评判存在一定困难。文中介绍了国内外电磁辐射限值与测试方法相关标准,提出了舰载大功率相控阵雷达的电磁辐射强度测试方法和评判方法,为准确评估舰载大功率相控阵雷达的电磁辐射强度提供了有效的技术途径。     

机载预警雷达最优探测波长研究

推导了相控阵PD体制和不计收发支路损耗等限制条件下波长与最大作用距离的关系,并根据假定的载机电力和天线罩尺寸,计算了机载预警雷达采用三面阵天线时各波段的作用距离、高度覆盖和测角精度,在此基础上给出了最优波长结论,以及工作方式选择的建议.     

A self-steering array for the SHARP microwave-powered aircraft

SHARP (stationary high altitude relay platform) is a proposed airborne platform consisting of a light aircraft powered by microwave energy beamed to it from the ground. A design for a phased array which automatically tracks the aircraft as it flies on station is proposed. It uses a feedback link through the transmitted beam. Computer simulations are presented     

Conformal microstrip phased array for aircraft tests with ATS-6

The development of a novelL-band microstrip phased array for aircraft is described. The array is electronically steerable in elevation, conformal to the surface of an aircraft, 0.14-in thick, low cost in production quantities, installed without cutting large holes in the aircraft, and capable of 12-dB gain relative to right hand circular isotrope. The microstrip radiating element is described, and its operation is explained. The array design is considered in relation to ground plane curvature, grating lobes, sidelobes, beam shape and gain. A technique for obtaining30degphase resolution from 3-bit phase shifters is presented. The design of simple loaded line and switched line phase shifters is reported.     

数字阵列收发组件FPGA远程配置的研究与实现

数字阵列雷达(DAR)正成为相控阵雷达的一个重要发展方向,数字阵列收发组件(DAM)是其核心。针对数字阵列雷达DAM模块数量众多,通常与阵列天线集成安装在舱外导致调试困难的实际情况,给出了一种数字阵列收发组件现场可编程门阵列(FPGA)远程配置的设计方法,利用Flash存储配置数据、CPLD产生配置时序和通信接口、复用系统通信光纤,较好地解决了DAM模块远程调试的难题,动态重构技术的应用极大地提高了系统的试验效率,在某数字阵列雷达演示验证项目中得到成功应用,取得了良好的效果。     

A 7.5-GHz microstrip phased array for aircraft-to-satellite communication

The demand for high-gain full-hemisphere coverage for aircraft-to-satellite communications is ever increasing. Many approaches to this problem have been investigated, including a parabolic dish under a radome and the more conformal hybrid-scan array under a radome. Both are heavy and protrude a significant distance from the aircraft skin. An alternative solution to the problem may be a completely conformal lightweight microstrip phased array.     

一种低剖面阵列天线散射特性研究

宽频带宽角域隐身是下一代隐身飞行器平台的关键特征之一,发展超宽带低剖面高隐身传感器已成为下一代隐身飞行器平台的必然趋势。文章瞄准天线阵列超宽带、轻薄化、高隐身的需求特点,设计了一款低剖面的宽带宽角相控阵隐身阵列天线。采用强互耦超宽带相控阵列技术,使阵列天线具备超宽带轻薄化低剖面特征,并通过宽带宽角阻抗匹配、阵列误差控制等手段缩减阵列天线雷达散射截面。仿真及测试结果表明,该低剖面天线阵列具有优良的宽带宽角辐射特性和低散射特性,基本满足下一代隐身飞行器平台对轻薄化低RCS阵列天线的需求,具有一定的工程应用价值。