机载短波天线间隔离度的全波分析

对飞机等复杂形体及机载短波天线进行全波ＦＤＴＤ数值模拟所需的数学建模方法的介绍,研究了机载短波天线间隔离度的分析计算方法,并以波音７０７－３２０Ｂ飞机为例计算了机上４付短波天线间隔离度。所用方法及所得结果可作为飞机电磁兼容分析与设计的手段和依据。     

机载天线隔离度仿真与分析

天线隔离度是机载电子系统实现电磁兼容预测的重要参数.根据反应积分原理,提出采用孤立天线远场方向图来替代实际环境中天线的办法,简化分析模型,在保证分析精度的基础上,提高计算效率,从而高效完成电大尺寸环境中天线隔离度的仿真分析.通过在自由空间情况下进行测试,验证了仿真结果的准确性.     

微带阵列天线单元耦合与辐射场合成特性研究

独立设计了一款S波段,带宽115 M的微带天线,并用其组成了两种阵列天线形式,分析了其单元耦合特性的不同,并用电屏蔽介质分析了去耦对辐射场的影响.进而,从软件仿真和理论分析两个角度重点分析了微带天线辐射场直接合成的方向图特性,得到了增益、辐射场、主副瓣与单元间距的关系,对未来设计微带阵列天线起到了前期预测天线特性的参考...     

机载天线间电磁兼容性研究

本文以机载天线的电磁兼容性（ＥＭＣ）进行了研究，在某些飞机简化模型的基础上，应用几何绕射理论分析了飞机－天线一体化辐射方向图，按照ＥＭＣ的近似工程理论，建立了机载天线的耦合模型，并且，由此开发了适用于机载天线电磁兼容性的分析程序。     

机载天线辐射特性的并行FDTD分析

利用基于MPI的并行FDTD全波数值分析方法对机载天线辐射问题进行准确快速地分析.通过消息传递MPI平台和区域分割技术进行并行计算,实现了计算资源的扩展,可以对飞机和天线进行精确建模分析.根据网络法提出了FDTD应用于天线间隔离度的分析计算方法,避免了天线隔离度扫频计算的复杂性.数值结果表明该方法的正确性和有效性.以伊尔76飞机为例分析了机载超短波天线的方向图和隔离度.所用方法和分析结果可以作为飞机电磁兼容性设计的手段和依据.     

微波天线多场耦合理论模型与多学科优化设计的研究

建立了微波反射面天线、平板裂缝天线及有源相控阵天线的多场耦合理论模型,并给出了相应的求解策略与方法,研究了系统误差、随机误差及温度等因素对天线电性能的影响,通过实验验证了模型及求解方法的正确性。最后,通过引入统一的设计向量建立了基于多场耦合理论的多学科优化设计模型,降低了设计工作的重复性,减少了后期的调试难度。     

锂电池热管理系统多物理场耦合数值模拟研究

电池组温度对锂离子电池的工作性能和使用寿命等特性影响很大。为研究电池放电倍率以及冷却液流速对电池热管理系统温度分布的影响,本文以18650锂离子电池为研究对象,采用有限元方法仿真分析了在不同放电倍率、不同流动速度下的BTMS温度分布情况,分析造成温度和温差过高的原因。研究结果表明：当冷却液流动速度相同时,放电倍率越大,电池单体温度越高;当冷却液速度在0～0.05 m/s范围内时,增大冷却液流速,电池组最高温度降低越显著;当流速大于0.05 m/s后,冷却液流速越大,电池单体间温差越小,但冷却效果也在逐渐变差。     

多物理场耦合研究电感线圈电镀铜

采用多物理场耦合方法构建了电感线圈电镀铜模型,通过有限元分析获得了电感线圈电镀铜过程中铜离子浓度分布、线圈表面电流密度与镀层分布状况,探讨了象形阳极与阴阳极距离对镀层厚度分布的影响。数值模拟结果表明,采用象形阳极与绝缘挡板有助于提高线圈表面镀层的均匀性。当阴阳极距离较小时,采用象形阳极电镀铜,镀层极差降低为0.21μm,COV减小为0.5%。随着阴阳极距离的增加,镀层极差增大到9.5%,需要增加绝缘挡板来提高镀层均匀性。此时,镀层极差为0.14μm,标准偏差COV值为0.4%。     

基于并行技术的机载多天线耦合快速算法

分析机载天线间的干扰情况必须首先解决电大尺寸电磁计算问题.首先讨论一种基于空域分解技术及局域网技术的并行数值算法,这种算法将一个电大尺寸散射体表面划分为一系列子域分别进行处理,在求解子域电流的过程中使用了快速多极子技术进行加速运算,然后运用这种算法对机载天线间的耦合进行分析并对算法的性能进行了总结.     

基于COMSOL的TSV电感多物理场耦合特性研究

基于硅通孔(TSV)技术,提出了应用于三维集成电路的三维螺旋电感.在实际应用中,TSV电感存在电场、温度场和力场之间的相互耦合,最终会影响TSV电感的实际电学性能.考虑P型和N型两种硅衬底材料,采用COMSOL仿真软件,对TSV电感进行多物理场耦合研究.结果表明,在P型硅衬底情况下,多物理场耦合的影响更大,TSV电感的...     

机载天线方向图回归研究

利用工程软件建立无人机及其天线的一体化仿真模型,综合考虑飞行姿态、机载天线对地面接收天线的极化匹配和方向性等因素,研究了机载天线对地面目标的干扰方向图.采用遗传算法,结合机载天线仿真的数值结果,设计适应度函数,进行方向图回归研究,得到了便于实际应用的解析公式.     

用于船舶自动识别系统的机载阵列天线设计

为了满足船舶自动识别系统抗干扰性能的要求,设计了一种机载阵列天线.天线阵列由5个单极子天线单元组成,整体尺寸为Φ720 mm×306 mm,天线单元沿圆周均匀排列.通过泰勒分布和牛顿优化算法,优化阵列的辐射幅度及相位,得到实测的方位面增益-15 dB抑制范围达到128°,-20 dB抑制范围达到77°;装机后-15 dB抑制范围在114°以上,-20 dB抑制范围在51°以上.该阵列天线结构简单,成本低,满足机载环境的使用要求.     

基于机载平台的干涉仪测向技术研究

围绕工程实际中干涉仪测向技术面临着布阵平台空间有限、不能同时对多个信号分辨的问题进行研究,提出相应的解决办法.首先根据机载平台特点,给出了5元均匀椭圆阵列模型,分析了椭圆阵列孔径与波长之比对入射角度的估计性能影响,得出了在一定孔径范围内增大阵列孔径能提高测向精度的结论;接着采用四阶累积量MUSIC算法引入虚拟阵元来解决受限平台上增大孔径的问题,仿真验证了此算法在干涉仪椭圆阵列模型中的有效性.     

L频段低仰角覆盖机载前舱卫通天线

目前用于机载前舱卫星通信的L频段终端系统设备,全部是由国外厂商提供,且多采用平面阵或机械扫描的方式.提出"屋顶"形天线阵列来实现超低仰角覆盖,设计并研制了L频段机载前舱卫通相控阵天线样机.地面静态对星试验结果表明,天线样机可与海事卫星实现稳定通信,通信速率为310 kb/s,通信质量良好.相比于以往的平面布阵或机械扫描...     

高隔离度双极化孔径耦合天线设计

采用多层贴片、垂直双H型孔径耦合结构设计了一种高隔离度双极化孔径耦合微带天线。主要通过实测分析不同贴片间距以及孔径大小对天线隔离度的影响,确定了最佳贴片间距和孔径尺寸。经AgilentES062A矢量网络分析仪实测,得出天线两个端口的回波损耗在2．4～2．5GHz能达到一16dB以下,在工作频段内双端口隔离度优于一31dB,与仿真结果吻合较好。该设计结构简单,成本低廉,易于制作,且可作为双极化基站阵列天线单元。     

伞形印刷偶极子天线设计

针对数字阵列雷达设计了一种伞形印刷偶板子天线单元.该天线由微带集成巴伦馈电,具有宽频带、宽波束、易于集成等优点.通过仿真和测试,表明该天线有40％的相对带宽,E面波束宽度为80°,H面波束宽度为135°.     

基于波导理论的机载甚低频拖曳天线辐射场分析

基于甚低频波导理论推导了机载拖曳天线辐射场的计算公式.计算了横磁波与横电波的高度增益,并分析了其随拖曳天线高度波动起伏的变化趋势;研究了拖曳天线辐射场随天线高度、天线倾角、接收方位角的变化特性.文章研究结果对机载拖曳天线的研制、应用具有重要的参考意义.     

微波/毫米波天线在复合布阵中的隔离度研究

通过简化模型以及建立仿真模型来分析微波/毫米波天线在复合阵列中的隔离度情况.首先分析了同频率阵元之间的隔离度问题,对单独两个微波圆锥脊喇叭的两种间距和单独两个毫米波角锥喇叭的两种间距进行了S参数分析.然后又对不同频率阵元之间的隔离度问题进行了分析.结论对微波/毫米波复合阵列的设计和性能分析具有很好的参考价值.