窄波束全向接收的自适应天线阵研究

为了实现对短波频段全空域低信噪比信号的良好接收，本文提出了一种窄波束全向接收的知适应天线阵。文中首先简要回顾了自适应天线阵的基本理论，并针地短波波段频程较宽的特点，提出了一种接收信号频率决定阵元间距的阵元间距动态可变组阵方案，文末通过计算机仿真比较了该方案实现的窄波束全向接收自适应天线阵和常规短波天线阵的性能。     

基于遗传算法的圆形天线阵波束成形算法

将基于GA(遗传算法)的波束成形算法应用于二维圆形天线阵,研究了算法在解决抑制多个窄角度强干扰问题时的性能;同时提出了一种改进的二进制编码方法,该方法引入了若干参数用以方便地控制解的精度和搜索空间。仿真结果表明,算法可以使得天线阵在主波束对准有用信号的同时,有效地抑制多个强干扰。文中建立的模型适用于卫星通信抗空间恶意干扰问题。     

共口径波束可控双缝隙耦合微带天线阵设计

针对波束倾角可控天线的小型化和低成本,设计了宽频带双缝隙耦合矩形微带天线单元,组成1×8元线阵,采用2套基于Wilkinson不等功分器的馈电网络实现切比雪夫的幅度分布。具有不同相位差的2套馈电网络,通过不同的缝隙耦合对同一微带单元口径面馈电,分别形成了2种倾角的波束。仿真结果表明,共口径双缝隙耦合微带天线阵实现了90°和75°两种波束倾角的可控切换,是一种体积小、造价低的方向图可重构天线。     

用改进的Bulter矩阵实现固定多波束面天线阵

本文给出一种用改进的Ｂｕｌｔｅｒ移相网络实现面天线阵的方法。这是一种固定多波束天线系统。且线由四个全向天线组成,天线阵的方向性可通过发迹馈电端口来控制,提供３６０６度全方向覆盖,方向解析度为９０度,如再加入分配网络,方向解析解析度可达４５度。这种天线可用于基站或移动台作为电控天线,或用于ＤｏＡ（信号到达角）的粗略估计。     

数字波束形成雷达的乘积天线阵

对接收天线阵进行非线性乘法处理可以显著地减少天线单元数（即阵元稀布），这对于大口径数字波束形成（DBF）阵列越来越重要。本文就DBF雷达应用的几种（常规的和乘积的）阵列进行了实验性研究，采用一个合成口径装置，在5.5GHZ和77GHZ对雷达进行了测量。将乘法系统的成像性能与常规阵列（满阵）进行了比较。乘法系统的稀布率约为80%，只是成像质量稍有下降。公差模拟表明乘法对幅度和相位误差较为敏感。     

非线性有源天线阵多波束相位分布控制方法

研究了基于注频锁相振荡器阵列的非线性有源天线阵多波束拓扑结构模型,详细分析了一维线阵、二维面阵多波束相位分布的控制方法并完成了一维线阵、二维面阵的相位分布仿真和方向图仿真,验证了该方法的有效性。最后,完成了多波束性能的分析。     

天线阵微波和数字波束形成的联合结构与算法

研究了一种适用于平面天线阵的数控微波相移波束形成和数字波束形成的联合结构与算法,并对其进行仿真、测试。这种结构由微波硬件、数字控制硬件和数字信号处理器组成,其中数控微波相移系统采用了开关控制移相设计,射频信号通过微波移相系统完成俯仰面微波波束合成,经过下变频后在中频数字化,然后采用基于FPGA和DSP的数字波束形成自适应算法进行来波的方位角估计和水平波束合成。讨论了联合结构、数学模型、测向原理和波束形成。通过具体的设计和仿真验证结构和算法。仿真和测试表明移相误差小于0.7°,副瓣电平低于-14dB。     

遗传算法在宽窄波束切换天线阵设计中的应用

采用对天线单元开关通断的方法,使天线阵形成不同的远场辐射方向图,实现阵列天线方向图宽波束和窄波束的切换。对一个24元线阵天线阵进行了设计。提出了一种改进的遗传算法及其目标函数模型。采用该算法对天线阵各个天线单元的电流幅度进行了优化计算,计算结果显示能够产生满足设计要求的宽波束和窄波束方向图。最后采用HFSS软件进行了仿真,计算结果与仿真结果吻合,证明了所提方法的有效性。     

有源集成天线阵的功率合成和波束扫描

从York的非线性动态理论出发,设计了空间耦合有源天线二元阵,实现了空间功率合成.通过改变单元的自由振荡频率,实现了无相移器的波束扫描,扫描范围达到-10°~10°,实验测试结果与理论预测值吻合良好.     

基于微机械工艺的60 GHz波束扫描天线阵

提出了一种应用于高速率无线通信的基于微机械工艺的波束扫描天线阵.基于微机械工艺的空气填充的同轴线结构能提供低损耗的矩形微同轴传输线和馈电网络设计.设计的传输线仿真和测试插入损耗均小于0.18 dB.仿真和测试结果吻合良好.波束扫描天线阵的尺寸为17.5×14.5×0.42 mm3, -10 dB带宽为10 GHz(55~65 GHz), 其带宽覆盖60 GHz标准的全频段.波束扫描角度分别为±35°和±11°.在60 GHz中心频点, 增益分别为11.8 dBi和12.1 dBi.     

星载可控点波束天线两种波束扫描方案的电性能比较

对星载可控点波束天线两种波束扫描方式的电性能特性进行了比较，结果表明：对于反射器绕焦点转动的波束扫描方式，可控点波束天线存在最佳焦径比（F／D）；而对于反射器绕顶点转动的波束扫描方式，F／D越大，增益越高，副瓣电平越低，当F／D〉I．4时电性能改善有限。这一结论对星载可控点波束天线的方案选择有着非常重要的指导意义。     

天线交叉波束指向误差分析

讨论形成左、右交叉波束宽天线阵的设计，运用泰勒级数展开对微波网络幅相不平衡引入的天线交叉波束指向误差进行分析计算，并用一组试验数据验证了分析计算的正确性。     

天线交叉波束指向误差分析

讨论形成左、右交叉波束宽带天线阵的设计，运用泰勒级数展开对微波网络幅相不平衡引入的天线交叉波束指向误差进行分析计算，并用一组试验数据验证了分析计算的正确性。     

非线性有源天线阵接收技术研究

利用注入耦合振荡器阵列直接实现非线性接收波束合成,具有旁瓣低的优点,但难以实现接收波束扫描.因此提出了一种非线性有源天线阵接收的新技术,采用耦合振荡器阵列作为本振对接收信号进行混频,在中频进行波束合成.由于阵列单元间相位差可控,能实现接收波束扫描,还可用于生成和差接收波束.实验表明该技术可用于构建非线性有源天线阵的接收系统.     

自适应天线阵抗干扰滤波算法仿真与性能分析

干扰对GPS接收机的主要影响在于使得接收机无法正确地完成码捕获和跟踪,从而无法实现定位。本文将针对自适应天线阵扰干扰滤波算法进行描述,进行MATLAB仿真及性能分析,并在ISE中利用VHDL语言实现。     

相频扫天线阵的波束控制

本文介绍了炮位侦察校射雷达的相频扫天线及应用的移位加权馈相方法的原理及馈相方程、波束指向精度的实测结果。实践证明移位加权馈相方法能够保证串馈的相控阵天线(相频扫天线)的指向精度并且设备简单、成本低廉。