毫米波天线罩的设计研究

用传输线理论分析A型天线罩的传输特性,阐述毫米波雷达天线罩设计、制造中应注意的环节。给出利用该方法设计的Ka波段雷达天线罩透波率的测试结果。     

宽带隐身天线罩设计

实现通信、侦察、电子对抗功能的天线是飞行器的主要散射来源之一,其隐身性能直接影响飞行器的生存能力。对天线进行保护的天线罩的隐身设计是实现天线良好隐身性能难以避开的难题。为此,设计了一种宽带隐身天线罩。通过采用A夹层结构实现天线罩的宽带透波特性,并进一步通过对天线罩透波区域外形设计实现了天线罩的宽带隐身特性,其雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)在X、Ku频段接近-40 d Bsm。该宽带隐身天线罩可用于隐身平台上天线散射特性控制。     

Ku波段天线罩的设计

近年来随着通信技术的飞速发展,通信频段越来越高,对天线罩的电性能等要求越来越高。针对Ku波段天线罩进行了电气仿真设计、力学仿真验证以及工艺设计,从结构形式、罩壁厚度、材料选择工艺方法及电气性能等方面优化,设计的天线罩在12～18 GHz范围内,透波率优于93%;冲击、振动仿真结果满足环境指标的要求。     

某机载电子吊舱天线罩结构设计

机载电子吊舱天线罩设计是吊舱系统设计的关键点之一,其特点为既保证结构强度,又保证电气性能.根据设计要求,首先确定了天线罩的结构形式和材料,进行了结构设计,然后根据材料参数,进行力学和电气性能仿真分析,最后对产品进行了试验验证.     

雷达舱和天线罩的电磁散射

在目标散射问题中,雷达舱和天线罩的散射机理有极大相似之处。在该类散射问题中,电磁波进入腔体时首先在整流罩上进行反射和折射,电磁射线进入雷达舱和天线罩后入射于天线上,天线反馈电磁射线,电磁射线透过介质罩形成了散射电磁波。对射线入射于非金属目标的轨迹分裂提出了更为精细的解决方法,并用射线方法计算了该类目标的雷达散射截面。     

机载毫米波天线罩的设计研究

本文阐述了机载毫米波天线罩的设计流程和方法,并给出了四端口网络法和几何光学-射线跟踪法的基本原理和公式;结合工程实践,论述了毫米波天线罩的材料选择、罩壁结构形式选择和工艺精度控制等设计技术。完成了机载毫米波天线罩的实例设计,其实测结果与设计要求一致。本文对毫米波天线罩研制具有一定借鉴意义。     

C波段机载干扰机天线罩的分析与设计

运用微波等效网络法对机载干扰机天线罩进行了计算机辅助设计,计算的天线罩透波率、加罩天线辐射特性与实测结果相吻合。研制的C波段机载干扰机天线罩经高低温、振动、静压试验,性能良好,其透波率达85％以上,达到了设计指标要求。     

某型机载宽频带天线罩电气性能的测试研究

对2～18GHz的宽频带天线罩进行了测试研究,给出了天线罩电性能参数中的透波率和插入相位移的理论分析,并结合实际测量的数据进行了研究。测量结果表明,A夹层天线罩结构具有更好的透波性能,薄壁结构具有较均匀的插入相位移特性。在约束插入相位移的前提下,非对称夹层结构在透波性能、重量、抗弯刚度、抗弯强度方面更具优势。     

圆柱天线罩电磁散射的复射线分析

利用复射线近轴近似法和集合射线法,可以十分简便地分析天线罩的电磁传输特性和散射特性。本文以二维圆柱形天线罩为例,分析了介质罩对罩内雷达天线性能的影响;计算了天线罩引起的传输系数和角跟踪性能的变化,以及天线罩的附加雷达散射截面;讨论了射线参量及天线、天线罩参量对分析计算精度的影响。数值结果表明,这种分析方法可以显著地简化天线罩优化设计,并可适用于其它多种型式的天线罩。     

金属桁架式透波天线罩的噪声温度

分析了充气式及多层电介质式透波天线罩的优缺点。阐述了在测控系统及射电观察系 统中采用新一代金属桁架式透波天线罩的必然性及其所具有的无线电技术特性稳定、频带宽、可靠性高 和使用方便等一系列优点。按照透波天线罩安装时天线的直接变化而试验性地评估了天线罩对天线噪 声温度的影响，给出了测量金属桁架式透波天线罩对天线噪声温度影响程度的过程、原理、方法和结果。     

球型毫米波金属桁架天线罩研究

从球形毫米波天线罩的空间分块设计、金属桁架和连接节点设计、透波窗口设计以及安装架设方式等方面进行了详细论述,并通过一直径7 m、工作在20 GHz的金属空间桁架天线罩的设计实例和实验研究,证明文中所用方法行之有效,可推广应用于各种大型天线罩的电性能分析和选形设计。     

雷达天线罩电磁散射特性研究

采用高阶矩量法研究了常见雷达天线罩的电磁散射特性.首先采用双线性表面几何建模技术对天线罩进行面剖分,再依据等效原理在天线罩表面建立电磁积分方程,最后用基于混合域基甬数的高阶矩量法对其离散求解.实例验证,该方法简单易行、结果精确,同时发现天线罩材料的电参数在很大程度上影响了其电磁散射特性.     

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.     

机载超宽带天线罩物理光学分析方法

该文提出了机载超宽带天线罩口径积分-表面积分-自适应网格(AI-SI-AG)分析方法。给出了用AI-SI-AG的计算和实测结果。理论分析和实验结果表明,该算法能够高效地预测定向和全向天线的带罩方向图,理论计算与实际测试符合较好,在工程应用中有较大的实用价值。     

频率选择性透波吸波电磁结构

提出的频率选择性透波吸波(FSTA)复合结构,是一种在保证天线正常工作性能的前提下,实现对带外电磁波吸收的新技术。该技术具有隐身频带宽,自身结构强度强,电子设备电磁兼容特性高等优势。分析了一些典型频率选择表面(FSS)单元的等效电路模型,推导出了FSTA 复合材料的等效电路模型,实现了对新型结构的快速定性分析,并得到结构中各参数对结构性能的作用规律。通过仿真优化实现了低频透波高频吸波(LTHA)型电磁结构的设计。     

一种壁厚渐变蜂窝宽带透波结构*

采用介电常数渐变结构是一种有效实现宽带透波的方法。为实现介电常数随厚度变化,本文提出了 一种壁厚渐变六边形蜂窝结构。根据蜂窝等效介电常数的近似计算公式和介质介电常数变化分布,计算出该渐变 结构的几何参数。基于渐变线宽带匹配理论,对空气和高介电常数介质进行宽带匹配设计,从而得到介质介电常数 随厚度渐变的分布规律。为验证该设计方法的有效性,采用CST 商用仿真软件,对该结构的周期单元透波性能进行 仿真。仿真结果表明该结构在垂直入射和大入射角情况下,具有良好的宽带透波特性。通过改变芯层材料厚度可 以进一步调整宽带透波特性的起始频率。     

某机载雷达天线罩结构设计

根据直升机旋翼上方雷达天线的工作方式及安装特殊性,对某雷达天线革结构设计的主要环节进行了阐述,包括环境分析、详细结构设计、强度分析、试验验证等,强调通过严谨的分析、设计及试验来达到电性能和结构性能指标要求,可供同行进行类似设计参考.     

面向高铁卫星通信系统的高性能天线罩设计

设计了一款适用于高铁平台卫星通信相控阵天线的高性能天线罩.该天线罩针对载体应用环境，设计了双向对称、低剖面的气动外形，以满足载体高速双向对开时低空气阻力的要求；同时根据卫星通信相控阵天线波束扫描的特点，设计了变厚度夹层结构，以实现天线罩对任意极化方向的电磁波宽角入射时高透波率的电性能.以Ku频段为例，根据设计结果进行了实物制作和测试验证，测试结果显示在10.5~13 GHz频率范围内，采用垂直极化波和水平极化波分别照射时，天线罩在0~70°的入射角范围内，透波率均保持在80%以上，同时天线罩对相控阵扫描波束的指向误差维持在±0.5°范围内.