赋形波纹喇叭模转换的数值计算

本文提出用三次样条函数来逼近赋形波纹喇叭模转换计算公式中模转换系数的数值方法，导出了喇叭辐射口多模透射系数和喇叭输入口多模反射波系数的离散化计算公式，较好地解决了这种喇叭模转换计算的难题，并得到了与实测值吻合一致的数值结果。     

圆锥光壁系统与介质充填波导的模转换计算

本文对介质环加载边界条件特征方程以及由章日荣和刘顺祥同志推导的介质环加载波导与光壁波导连接的模转换公式进行了具体计算。该计算结果用于有关的介质加载喇叭,表明其辐射特性的计算值与实测值非常一致。     

介质环加载喇叭的理论分析

本文对介质环加载边界条件特征方程进行了求解。导出了介质环加载波导与光壁波导连接处的模转换计算公式。并且根据这些公式计算了文献[1]设计的介质环加载喇叭的辐射特性,计算结果非常接近实测结果。     

小口径混合模介质加载圆锥喇叭特性分析

首先对混合模介质加载圆波导内场进行分析,并由此得到小张角介质加载圆锥喇叭的口径场和远区辐射场;从辐射场表达式出发,推导出满足交叉极化最小值时HE11模的混合比,最后将特征方程与混合条件方程进行联立,数值求解得到HE11模的特征值以及介质厚度。设计出一款介质加载喇叭,并对喇叭特性进行了试验验证,实验值与理论值基本吻合。     

矩形口径多模馈源喇叭的模比计算

引言在采用矩形口径单喇叭单脈冲馈源系统时,为了使和差矛盾得到较好地解决,需要用高阶模对馈源“和”、“差”初级波瓣进行整形综合。理论上和模使用H_(10)模、EH_(12)模和H_(30)模。方位差模使用H_(20)模和EH_(22)模。俯仰差模使用EH_(11)模和EH_(13)模。但工程设计中为了简单起见常采用H_(10)。模、EH_(12)模、H_(30)模、H_(20)模和EH_(11)模或更少的和差模。模的激励在波导不连续截面处产生,每组模之间的相位关系由相应的几个可调电长度的波导段或喇叭控制。计算模比的公式见文献〔1〕和〔2〕。本文利用波导不连续截面处两边电场和磁场切向分量连续的条件,详细地推导了矩形口径单喇叭、单脈冲多模馈源的模比计算。可供工程设计、计算时参考。     

两个并列圆锥喇叭之间的耦合

口径平行而且一前一后的两个圆锥喇叭之间的耦合,如果把喇叭设计成工作在主模,则可使用均匀GTD(几何绕射理论)来分析。分析是基于反向辐射的概念。它利用在一个圆锥喇叭中准确和简化了的模表达式以及早期研究的圆锥喇叭的近场GTD分析方法。也介绍了两个喇叭之间耦合的实验研究结果。计算和测量的结果吻合,证明了所做的分析和所使用的近似法的正确性。     

单脉冲雷达多模馈源分析与设计

详细分析了单脉冲雷达四喇叭三模馈源的原理和设计方法,指出馈源模比的变化和口径面相位分布的不一致,都会对馈源的方向图产生影响,考虑这些因素,经过严格推导,得出了这种馈源方向图的完整解析表达式。利用该结果,分析频率和模比对馈源方向图的影响,设计最优的馈源模比,计算出理想的馈源的和差方向图。并进一步对馈源的相位中心进行了分析,给出了频率和喇叭1：7面的相位分布对相位中心的影响结果。这些都会对工程设计具有一定的指导意义。     

复合式多模喇叭分析与优化设计

本文系统分析了馈源各种模式之间的转换和传输特性,对波纹波导混合模和光壁波导多模之间的模转换进行了严格计算,考虑了C截面台阶TE_(12)模的影响。运用最优化方法,对包括波纹段参数在内的8个参数进行了优选。设计出的复合式多模喇叭在4/6GHz两频区E面、H面幅度、相位等化良好。能作为低旁瓣地面站天线的理想初级馈源。     

对面天线分析中雅可比-贝塞尔级数方法的进一步研究

在密特拉(R.Mittra)等作者(1979)对圆投影口径面天线所做工作的基础上,本文利用修正的雅可比多项式的独特递推关系,将面天线分析中的雅可比-贝塞尔级数方法推广到椭圆投影口径抛物面天线的远区场计算中。同时导出了级数展开系数pBmn的一层新的部分递推关系,使数值积分所用机时降低为原来的三分之一左右。     

多模角锥喇叭设计方法的改进

本文首先应用数值积分分方法求解三模方角锥喇叭的辐射场分布，以两主面方向图差趋近零为判据，确定模比取值区间为０．６８～０．７３，以求解模匹配矩阵方程的方法。较为准确地获得变截面处的模比和相位，然后能通常运用的无限长度锥波导的传播常数公式进行修正，计算工模与ＴＥ１２／ＴＭ１２模在喇叭口处的相位差，最后将理论计算与实验进行了比较，并讨论了展宽频带的途径。     

双反射面天线的和差方向图和增益计算

利用面电流法推导出了多模喇叭馈源照射时双反射面天线的方向图和增益计算公式，方向图计算包括了由馈源ＨＥ１１模激励的天线和方向图和由馈源ＨＥ２１模激励的天线差方向图两种形式；增益计算包括了口径利用系数、交叉极化损失和融反射面漏失等项内容，得到的结果与实测结果比较一致。     

轴对称模激励的加平行板透镜圆锥喇叭实验研究

为了改善圆波导TM01模的辐射特性,在圆锥喇叭口径处加平行板透镜,利用平行板的加速特性使正交方向的场产生180°的相位差。计算和实验表明,由圆波导TM01模激励的加平行板圆锥喇叭辐射轴向为极大值的远场方向图,具有较高的增益和宽的带宽。     

混合模介质加载圆锥喇叭的传播和辐射特性

本文利用圆柱波导模型导出了混合模介质加载圆锥喇叭的特征方程和平衡混合条件公式，并给出了其口径场和远区辐射场公式。应用所导出的公式分析了该喇叭的传播和辐射特性，给出了一些有意义的设计曲线。分析结果表明该喇叭可以支持ＨＥ平衡混合模，并能在一个很宽的频带内产生轴对称的辐射方向图、低交叉极化和低旁瓣等优良性能。因此，混合模介质加载圆锥喇叭在性能上可以与波纹喇叭相比美，特别是在毫米波频段，它更显示了结构简单     

椭圆波束天线设计

讨论了双偏置天线产生椭圆波束的机理和设计方法,介绍了多模喇叭的理论和实测电性能,给出了多模喇叭的模系数公式及辐射场计算结果,理论和实测吻合性良好。同时给出了天线实测方向图。该天线以高效率、低副瓣为主。     

混合模介质加载圆锥喇叭的传播和辐射特性

本文利用圆柱波导模型导出了混合模介质加载圆锥喇叭的特征方程和平衡混合条件公式，并给出了其口径场和远区辐射场公式。应用所导出的公式分析了该喇叭的传播和辐射特性，给出了一些有意义的设计曲线。分析结果表明该喇叭可以支持ＨＥ‖平衡混合模，并能在一个很宽的频带内产生轴对称的辐射方向图、低交叉极化和低旁瓣等优良性能。因此，混合模介质加载圆锥喇叭在性能上可以与波纹喇叭相比美，特别是在毫米波频段，它更显示了结构简单、便于加工和成本低的优点     

第十一章 介质环加载多模喇叭

<正> 介质环加载喇叭是由Toshio satoh在1972年首先研制成功的,我国杨世华等同志也用实验的方法研制成功这种喇叭。章日荣和刘顺祥等解决了介质环加载波导与光壁波导的模转换问题,导出了这种喇叭的工程设计公式。这种喇叭内有一节带着介质环的波导,从左面光壁波导入射的电磁波在此节波导内转换为介质环加载波导的混合模。这些混合模在其右边的光壁波导转换为TE模和TM模。适当选择介质环的参数和尺寸,可以使喇叭获得很好的辐射特性。     

边界条件对后端镀膜啁啾镜特性的影响分析

应用耦合模方程对光波在后端镀膜啁啾反射镜中的传播规律进行分析计算,在分析的过程中加入了边界条件的影响,推导出后端镀膜啁啾反射镜在理想情况下的反射率和穿透深度的解析表达式。分析和计算的结果都表明,考虑了边界条件后,对光波在后端镀膜啁啾反射镜中传输规律的描述更加完整,对后端镀膜啁啾反射镜的主要特性的分析计算更为精确。     

介质加载相控阵天线的模式分析法

应用模式分析法分析介质加载矩形波导相控阵天线的反射特性。这一方法适用于分析任意周期格栅的波导阵列天线,同时考虑了阵列表面覆盖介质罩、波导内加载介质或介质塞等的影响。应用Galerkin法,使在天线阵表面满足边界条件,可以确定波导内波导模的系数和辐射半空间Floquet模的系数,并可以把天线的输入导纳表示成N阶和N-1阶两行列式的比(N是使用的波导模数)。通过对几种不同结构的阵列天线的计算,所得结果和已知结果符合良好。     

二元喇叭天线阵列的互耦研究

通过同轴线给天线馈电的方式,采用细导线FDTD方法模拟同轴线,研究了同轴传输线口径处内、外场之间的耦合,并分析了二元TEM喇叭天线阵的耦合问题,通过对单一喇叭进行馈电计算了天线阵单元的自阻抗和互阻抗.结果表明.在所考虑的频段内自阻抗和互阻抗不随频率的变化而变化,具有很好的宽带性能.     

混响室条件下线缆差模干扰辐射敏感度测试研究

为在混响室中对线缆差模干扰时的设备进行辐射敏感度测试,基于BLT方程,以常见的平行双导线为研究对象,分析了差模干扰时影响线缆方向性系数的因素,计算了线缆最大方向性系数的取值范围。然后根据前期研究中提出的测试方法,在混响室中和开阔场中进行试验,对计算结果进行了验证。试验结果表明,按照所得的最大方向性系数的计算值,可以确保混响室中辐射敏感度测试结果与开阔场相一致。