一种基于阵元互耦的大型变形阵列天线副瓣性能预测方法

    公开(公告)号:CN104036093A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410298622.7

    申请日:2014-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于阵元互耦的大型变形阵列天线副瓣性能预测方法,包括:根据阵列天线的结构参数和材料属性,确定阵列天线结构有限元模型;利用有限元软件进行结构有限元分析,得到阵列天线变形后阵面内阵元的位置偏移量,确定阵元的新坐标;根据阵元的新坐标,将阵列天线交叉划分成子阵,用子阵的互耦参数矩阵构建变形阵列天线整体的互耦参数矩阵;根据阵元的位置偏移量和阵元间的互耦参数,利用阵列天线机电耦合模型,计算天线远区电场分布;根据阵列天线远区的电场值,建立功率方向图极值与阵元幅度相位的关系式,计算天线的副瓣电平,从而实现阵列天线副瓣性能的快速预测。本发明可用于指导天线的结构设计以及天线副瓣性能的分析与评价。

    一种基于器件布局的有源相控阵天线Z型流道冷板设计方法

    公开(公告)号:CN103970943A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410174889.5

    申请日:2014-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于器件布局的有源相控阵天线Z型流道冷板设计方法,包括:1)确定各发热器件的位置;2)确定Z型流道的纵向和横向流道位置;3)确定T/R组件Z型流道几何模型;4)计算线阵的温度分布和压降;5)判断是否满足天线热设计指标。本发明提出一种Z型流道冷板的设计方法,通过计算阵面温度分布,判断Z型流道冷板是否满足热设计要求。该方法设计的Z型流道与传统的Z型流道相比,具有更好的散热能力,发热器件最高温度更低,并且有效降低冷板的压降,能够满足天线热设计指标,也能明显降低泵功,增强天线平台工作能力;该方法能够针对不同发热器件分布设计相应的Z型流道,以达到有源相控阵天线的温度要求,具有实际的工程意义。

    修正型卡塞格伦式天线的副面调整方法

    公开(公告)号:CN102013576B

    公开(公告)日:2013-06-12

    申请号:CN201010289864.1

    申请日:2010-09-20

    Abstract: 本发明公开了一种修正型卡塞格伦式天线的副面调整方法,主要解决现有的方法只是沿轴向方向或径向方向进行近似调整的问题,其步骤是:对修正卡式天线主面母线离散点进行分段抛物线拟合,得到一组分段标准抛物线;将拟合抛物线绕公共轴线旋转一周得到一组抛物环面;以主面节点相对于抛物环面z向偏差的均方根值最小为目标,同时保证各抛物环面满足共焦轴且焦线长度不大于初始焦线长度,建立优化数学模型计算分段吻合参数;根据吻合参数中的焦距变化量和顶点坐标计算焦线两端点的调整量,指导天线副面的调整。本发明具有在多工况下准确定位副面和提高天线电性能的优点,可用于修正卡式天线的副面调整以提高天线的电性能。

    一种面向有源相控阵天线的微通道冷板设计方法

    公开(公告)号:CN103116677A

    公开(公告)日:2013-05-22

    申请号:CN201310057042.4

    申请日:2013-02-22

    Abstract: 本发明公开了一种面向有源相控阵天线的微通道冷板设计方法,该方法包括:1)确定有源相控阵天线的几何模型;2)确定有源相控阵天线微通道冷板的外形尺寸;3)计算有源相控阵天线阵面的温度分布;4)判断是否满足设计要求。本方法提供了一种利用微通道冷板对天线散热方案,以保证天线能够有效工作并保持高性能。通过考虑高宽比α、宽度W、流体入口速度v和流体入口温度T,利用建模得到不同参数下的温度分布,最终确定参数,与只能凭借经验设计的传统方法相比,本发明可给出最佳设计方案,保证一次满足要求,缩短了设计周期。通过计算阵面温度分布,可判断设计是否满足温度要求,根据温度分布修改参数和流道布局以达到要求,具有工程意义。

    平板裂缝天线几何建模方法

    公开(公告)号:CN101958459B

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201010289295.0

    申请日:2010-09-24

    Abstract: 本发明公开了一种平板裂缝天线阵几何建模方法,主要是解决现有几何建模方法通用性差和建模周期长的缺点。其建模步骤是:首先根据平板裂缝天线结构局部相似性的特点,将天线拆分成许多组件;然后通过循环每个组件的结构参数信息,建立每个组件的几何模型并平移到相应的空间位置上;最后根据各组件与子阵的所属关系,合并获得整个平板裂缝天线的几何模型。本发明具有通用性强和建模效率高的优点,可用于大口径平板裂缝天线的参数化建模。

    共形承载微带天线阵面形貌对电性能影响的预测方法

    公开(公告)号:CN102998540A

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201210405584.1

    申请日:2012-10-22

    Abstract: 本发明公开了一种共形承载微带天线阵面形貌对电性能影响的预测方法,主要解决现有技术不能预测阵面形貌变化对电性能影响的问题。其实现步骤是:(1)根据设计指标,建立几何模型,获得理想阵面形貌;(2)利用分形函数描述制造引起的阵面形貌误差,并施加气动和温度载荷到其力学模型中,获得阵面变形数据;(3)根据变形数据,利用多核支持向量回归重构服役载荷导致的阵面形貌变化量;(4)通过修正理想阵面形貌,得到实际阵面形貌;(5)根据实际阵面形貌,计算天线电性能,并根据提取的电性能指标修改天线结构以获得最优天线设计。本发明能够评估阵面形貌变化对电性能的影响程度,实现机电集成分析,缩短研制周期,降低研制成本。

    基于网格转换的平板裂缝阵天线机电综合分析方法

    公开(公告)号:CN101930495A

    公开(公告)日:2010-12-29

    申请号:CN201010289921.6

    申请日:2010-09-25

    Abstract: 本发明公开了基于网格转换的平板裂缝阵天线机电综合分析方法,用于解决现有分析方法不能施加天线细节变形信息,结构网格与电磁网格不匹配,结构分析与电磁分析脱节的问题。其实现过程是:根据天线的结构参数建立其有限元模型;对有限元模型的网格进行细化;进行结构分析,提取变形后结构模型;将结构模型的四面体体单元向三角形面单元转换;提取和合成天线的内腔模型;将内腔模型转化为电磁分析模型;进行电磁分析,得到天线的电性能。本发明将平板裂缝阵天线的结构网格转换为电磁网格,集成了结构分析与电磁分析,显著提高天线的分析精度和效率,可用于微波频段平板裂缝阵天线、反射面天线和滤波器的分析与设计工作。

    基于结构电磁耦合的天线反射面网格划分方法

    公开(公告)号:CN101257149A

    公开(公告)日:2008-09-03

    申请号:CN200810017924.7

    申请日:2008-04-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于结构电磁耦合的天线反射面网格划分方法,主要解决现有反射面天线分析时网格划分结构与电磁要求脱节问题。其网格划分过程是:由反射面天线结构分析模型提取反射面网格;根据反射面工作频率的上限,将反射面网格模型变换为规则的几何图像;根据反射面结构选择标准网格的形式,并依据天线工作频率的要求对所选标准网格进行细化;将细化后的网格变换为与几何图像相适应的映射网格;由映射网格在对应的几何图像上采样,划分出天线反射面的三维网格,计算反射面天线的电性能参数。本发明不仅有效地综合集成了结构分析与电磁分析,而且能够显著提高反射面天线电磁分析计算的精度与效率,可用于反射面天线的计算机辅助分析与设计。

    反射面天线馈源的定位方法

    公开(公告)号:CN101252226A

    公开(公告)日:2008-08-27

    申请号:CN200810017886.5

    申请日:2008-04-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于变形反射面天线馈源相位中心与远场方向图的函数关系式的馈源定位方法,该方法以天线结构力学分析为基础,确定反射面面变形节点坐标与外部载荷的关系,分别给出表面误差和馈源误差与远场方向图的函数关系式。综合表面误差和馈源误差对反射面天线远场方向图的影响,得到变形反射面天线馈源相位中心与远场方向图的函数关系式,建立最佳电性能情况下寻找反射面天线馈源最佳相位中心的优化模型。求解优化模型,确定馈源的最佳调整量。依据最佳调整量通过调整机构调整馈源,实现馈源的定位。本发明具有明显提高反射面电性能,可用于反射面天线馈源的定位。

    反射面天线面板变形数据的预处理方法

    公开(公告)号:CN101252225A

    公开(公告)日:2008-08-27

    申请号:CN200810017889.9

    申请日:2008-04-03

    Abstract: 本发明公开了一种反射面天线面板变形数据的预处理方法。该方法以反射面天线的变形数据为处理对象,根据工程中的不同数据类型选择:扇形面板采样点三维坐标、三角形单元结点坐标、四边形单元结点坐标三种不同的数据预处理方法;引入面积坐标和极坐标简化任意单元的积分区域;使用Gauss积分公式提高数值积分效率;以天线的半功率波瓣宽度为参照,估计方向图的波瓣数目;选取每个波瓣的离散点数目,确定方向图的离散精度;根据方向图的离散精度重复数值积分计算,最终绘制出变形反射面天线的完整的远场方向图。仿真结果表明,本发明不仅能有效地减少数据处理时间,而且能提高天线方向图计算精度,可应用于在多种工程情况下对反射面天线变形数据的预处理。

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