天线罩电厚度反射测试探头失配补偿与校准

电厚度是雷达天线罩重要的电性能参数,反射测量是天线罩制造过程中常用的电厚度检测方法,但测试探头与被测天线罩的失配反射限制了反射法的测量范围.在分析失配原理的基础上,设计了一种基于T波导结构的贴合式探头,可以利用可调衰减器和滑动短路器的简单组合,补偿消除失配反射信号.给出了调节校准方法,并通过数值仿真和实际测量,验证了设...     

一种相位测试用曲口面天线的设计与应用

相位测试技术可满足不同外形天线罩的在线测试需求。通过数值仿真,设计最佳变换曲线完成矩形 传输波导与圆形辐射天线的拟合连接,能够有效降低天线驻波比,实现测试探头的高增益收发,提升测试有效性。 在维持驻波比参数前提下,对天线口面弧线给予二次曲率调整,可以适应不同外形天线罩的测试稳定性要求。根据 仿真结果加工的低驻波比反射相位测试天线,已应用于多个型号天线罩成型中的相位在线测试,提高了监控的有效 性,验证了设计仿真结果的正确性。     

应用PO-AI方法分析加罩OAM天线的辐射特性

应用物理光学-口面积分（PO-AI）方法,数值分析加载天线罩的轨道角动量（OAM）波天线的辐射特性,评判介质天线罩对各阶模式OAM波的辐射特性、幅相分布以及模式纯度的影响程度。通过与现有文献中天线罩实例的测试值相对比,验证了算法的正确性和有效性;考察了开口波导环形阵列OAM波天线工作于不同的模式阶数时,半球形天线罩所引起的空间场幅-相分布的变化。在此基础上,计算了一个正切卵形、多层介质天线罩情况,验证了PO-AI 算法对复杂结构的适应性。从数值结果可见,天线罩对高阶OAM辐射波的幅值分布影响较大。数值计算也证实该算法可以快速预估介质罩存在时OAM波形的畸变程度,有助于实现对天线罩各参数的快速优化。     

TEM喇叭天线设计与实验

设计了一种带有机玻璃天线罩的地平板结构横电磁波(TEM)喇叭接收天线,通过对馈入结构和辐射特性的理论分析初步确定关键结构尺寸,然后利用CST建立天线真实模型,完成相关结构参数的仿真优化,实现了快脉冲的较小馈入反射,时频特性良好。最后的天线测试结果表明,该TEM喇叭天线输入阻抗56 Ω,有效高度0.024 m,传递函数在3 GHz以内保持稳定,具备较好的时域保真度和馈入反射特性,适于作为超宽带接收天线。     

部分手征介质填充同轴线的反射和透射特性

用多模网络与严格模匹配相结合的方法 ,对部分手征介质填充同轴线的反射和透射特性进行了分析和求解 .对横截面采用等效径向传输线 ,对纵向采用多模传输线方法 ,并且利用结构的对称性使得问题简化 .讨论了不同情形下手征参数和介电常数对反射和透射特性的影响 .     

手征介质填充双平板中导模的反射和透射特性

用多模网络与严格模匹配相结合的方法,对纵向填充一层、两层和多层手征介质的双平板中导模的反射和透射特性进行了分析和求解.分析中在横截面采用等效传输线,在纵向采用多模传输线方法,并且利用结构的对称性使得问题简化.对各种不同情形进行了数值计算,讨论了手征参数和波导结构的尺寸对反射和透射特性的影响.     

毫米波E面膜片不连续性的等效电路参量

本文运用不等距直线法分析了一类毫米波E面膜片不连续性。将不连续性区域中的电磁场用位函数描述,对不连续性两侧的E面介质填充波导进行不等距离散,得到了位函数的实对称三对角矩阵方程,利用QL算法从中解得一系列本征模,然后利用不连续性面上的电磁场连续性条件,得到不连续性的等效电路参量。基于分析结果,设计和试制了Ka波段和W波段双侧E面带通滤波器,测试结果与设计指标符合较好。     

金属丝加载天线罩等效平板透波特性的GA优化

应用遗传算法(GA),对加载金属丝的天线罩等效平板结构的透波特性进行多参量、宽频带优化.采用传输矩阵法导出了等效平板结构的透射系数公式,并据此构造遗传算法的适应度函数,以金属丝加载天线罩等效平板中介质罩壁的厚度、金属丝的半径和布置间距为优化参量,编写了遗传算法程序并在指定带宽内对透波性能进行优化.通过与有限元法计算结果的对比,验证了适应度函数的正确性,分别对金属丝加载于天线罩壁中间和内表面两种等效平板结构的罩壁厚度、金属丝布置参数等进行了优化,优化结果可为天线罩工程研制提供设计参数.该算法优化速度快、计算效率高,可以为这种结构的电性能设计提供优化工具.     

天线阵列-天线罩系统的相位不一致性研究

论文基于天线阵列采用长短基线干涉仪方法实现测向的应用背景,研究了天线罩对天线阵列测向性能的影响,进一步完善了天线阵列-天线罩系统电性能测试中的相位不一致性概念,并分析了相位不一致性与测向误差之间的关系.设计了一款满足宽频带透波性能要求的A型夹层结构天线罩,并在微波暗室中进行了实物测试.实测结果表明相位不一致性与由天线罩引起的测向误差之间存在着正相关关系.证明可以运用相位不一致性衡量天线罩对测向结果的影响,进而衡量天线罩设计的优劣,并指导天线罩的设计加工.这一结论可为天线阵列-天线罩系统的设计提供有意义的理论依据.     

基于非接触探头的TSV裂纹故障建模与分析

传统的探针测试会对晶圆产生较大的接触应力,从而给晶圆带来物理性损伤.提出一种基于串扰耦合理论的非接触探头结构,来实现对硅通孔(TSV)裂纹故障的非接触测试.首先在HFSS三维电磁仿真软件中建立非接触探头结构,通过仿真分析可知,探头与TSV之间形成较强的电场,可以实现对TSV裂纹故障非接触测试的目的.然后建立非接触探头与TSV GS结构的等效电路,并通过相关的解析方程提取其元件参数.通过分析TSV裂纹故障的生长规律,对TSV裂纹故障建立等效电路,并建立基于物理参数的故障解析方程及提取RC元件参数.在ADS软件中进行等效电路仿真,通过观察输出电压峰值的变化,可以得出TSV裂纹故障的大小.实验结果表明,该方法可以实现对TSV裂纹故障大小的测试.     

机载宽频带雷达罩双向变厚度设计方法

新一代战机的火控雷达向着宽频带和相控阵方向发展。针对宽频带相控阵机头雷达罩的高性能要求,提出了“高传输、低反射、等插入相位延迟”综合设计准则。分析了宽频带夹层罩壁结构的电性能特性,针对其相位特性差的情况给出了一种新的双向变厚度设计方法。通过雷达罩轴向变厚度设计以适配不同的入射角获得高传输/低反射性能,通过环向变厚度设计以适配不同的极化角获得接近的插入相位延迟,实现了优良的宽频带传输性能和方向图特性,在雷达罩产品研制中得到应用并发挥了重要作用。     

雷达罩瞄准误差测量不确定度评定方法研究

雷达罩电性能测试系统是一种复杂的计量器具,需要对其检测结果的不确定度进行评定,以前在这方面几乎没有开展工作。以雷达罩电子定标法为例,对影响瞄准误差测试结果的主要因素进行了分析,确定了不确定度分量。采用A 类或B 类评定方法,对每个分量的标准不确定度进行了分析计算。研究了不确定度分量之间的相关性,并对合成标准不确定度和扩展不确定度进行了计算。该方法也可用于雷达罩传输效率、方向图畸变和功率反射等电性能参数测量不确定度的评定。     

天线卓介质损耗的精确测量

提出了一种测量天线罩介质损耗的方法,对其工作原理、测试程序及测量误差作了论述和分析。本方法适用于高性能天线罩介质损耗的精确测量,可以为天线罩的研制提供有效的判据。应用本方法对某夹层型雷达天线罩的材料和制作工艺进行了优化,实验结果良好。     

Novel A-sandwich radome design for airborne applications

A novel A-sandwich hybrid variable thickness radome design, based on optimised power reflection, is presented. The radome performance parameters are evaluated accurately by a 3D ray-tracing procedure in conjunction with the aperture integration method. This design is demonstrated to be a better choice when multiple performance parameters need to be satisfied simultaneously.     

Electromagnetic Performance Analysis of a Novel Monolithic Radome for Airborne Applications

A monolithic half-wave hybrid variable thickness radome (hy-VTR) is proposed here for airborne applications. The 3-D ray-tracing (in conjunction with aperture integration method), which is adapted here to evaluate the radome performance parameters, facilitates efficient analysis of antenna-radome interactions. The optimized power reflection hy-VTR design is established to be superior to the conventional constant thickness radome (CTR) designs in terms of the EM performance.      

天线罩在地面天线系统中的应用

介绍了不同口径天线中使用的截球型天线罩的外形结构、电气性能指标,这种天线罩由玻璃钢单元件搭接拼装而成,采用随机分块,拼缝经过结构和电调谐.由于采用了新技术、新工艺,各项性能指标均超过欧洲进口天线罩,具有抗风能力强、外形美观、安装方便、电性能优秀、防漏雨和抗盐雾侵蚀性好的特点,可在各种环境条件下使用,应用前景广泛.该天线罩的设计方法对同类天线罩的设计有借鉴作用.     

A microwave radome performance verification gauge

A microwave radome gauge (MWRG) design for verification of the microwave properties of a radome is presented. A mathematical model of the gauge is developed, and expected results are calculated and compared to measured results. These results indicate that the MWRG is relatively insensitive to its flange (choke) dimensions and the radiation resistance of the slot antenna formed by the flange and conducting foil that enclose the radome. The resonant frequency of the device shifts ≈0.1% for a 1% change in the radome's core thickness, or dielectric constant, and ≈0.01% for a 1% change in sheet thickness. The tool is virtually insensitive to a change in loss tangent of radome sheet material. Use of the MWRG shows that this test procedure is a satisfactory method of verifying an RF window's performance prior to shipment and installation with the antenna assembly. Experience with the measurement of standard panels indicates consistency in manufacturing and of the test method and equipment. The MWRG has also demonstrated its ability to detect defects in the RF window; that is, it accurately located bleeder strips and overlap areas between adjacent sheets     

搜零法在相控阵雷达罩电性能测试中的应用

在机载相控阵雷达罩电性能测试过程中,由于被测天线是相控阵天线,使得测试方法与经典测试方法有所不同.文中对搜零法在相控阵雷达罩电性能测试中的应用进行了探索,确定了搜零系统中相控阵天线的安装方式和收发电轴对准的判据,集成了一套相控阵雷达罩电性能搜零系统,系统功能和精度满足测试需求.还在X波段相控阵雷达罩电性能测试中验证了搜零法的有效性,测试数据规律正确且重复性良好.测试结果表明相控阵雷达罩电性能搜零系统可用于新型战斗机雷达罩研制过程.     

高超声速飞行器毫米波天线罩电气性能研究

针对高超声速飞行器毫米波天线罩的工作环境和要求,分析毫米波天线罩电性能设计的难点。通过与低频段低速天线罩在设计上的比对,分别从天线罩厚度、入射角、材料介电性能3个关键的物理量入手,梳理影响毫米波天线罩电气性能的主要因素。根据已有防热透波材料体系,在继承低频低速天线罩二维射线追踪理论设计方法,并且充分考虑毫米波天线罩电气性能新特性的基础上,综合提出高超声速飞行器毫米波天线罩材料选择及壁厚精确设计方法。通过电磁仿真和实测数据的对比评估毫米波天线罩的电性能,验证了天线罩设计方法的正确性。     

基于某型吊舱天线罩的电性能分析与设计

天线罩设计是一项具有挑战性的工作.结合某型吊舱天线罩设计任务,本文采用等效平板原理分析了天线罩电透过性能,并在此基础上对天线罩进行了电设计,运用几何光学-射线跟踪方法分析了天线罩的引入对天线辐射特性的影响,给出了方向图和透波率的测试曲线,很好的达到了设计指标要求.目前该型天线罩已投入使用,性能良好.