基于口面场方法的W波段高口面效率单脉冲卡塞格伦天线

本文提出来一种应用于直升机防撞雷达的高口面效率W波段单脉冲双反射面卡塞格伦天线。口面分析方法的提出解决了W波段反射面天线口面相位分布不均匀的缺陷,从而有效的提高了口面的利用效率。利用该方法,本文研究并制作了口径为135mm、焦距为40.5mm的W波段卡赛格伦天线,并且设计了由四个E面多缝隙电桥和四个四分之一波导波长延迟线级联构成的和差网络。经测试,该单脉冲天线在93GHz具有38.6dBi的和波束增益,相应的口面效率为54.7%;差波束的零深优于-22dB,副瓣电平小于-18dB。测试结果与基于口面分析方法的仿真结果吻合,从而证明了本文所研究天线可以应用于高口面效率的W波段单脉冲系统中。     

基于宽带棋盘型人工磁导体的微带天线RCS缩减技术

利用棋盘型人工磁导体（AMC）结构研究微带天线RCS的缩减技术。给出AMC耶路撒冷十字结构的等效电路模型,据此设计两个不同的AMC耶路撒冷十字,使其产生180°的反射相位差,并组成棋盘型结构。当平面波垂直入射到加载棋盘型AMC结构的微带天线表面时,实现了反射波的相消干涉。在天线带内和带外12~24 GHz都明显降低了微带天线的RCS,最大可以达到36 dB的缩减,并且天线的辐射特性基本保持不变。     

W波段三维近场安检成像系统

本文介绍了一套基于频率步进体制的W波段三维近场安检成像系统以及相应的成像算法。W波段信号可以穿透普通衣物,对人员携带的藏匿物品进行成像。成像算法通过在频率波数域进行插值处理可以完全补偿近场的波前曲面。文中阐述了频率波数域的插值过程以及实验数据的预处理过程。成像系统通过发射宽带信号得到高分辨距离像,通过提高工作频率得到高分辨方位像,方位向分辨率优于5mm。成像实验结果表明该系统性能优于现有的Ka波段成像系统。     

基于FPGA的多波形信号发生器

简要介绍了直接数字频率合成(DDS)的组成及其工作原理,给出了基于Altera公司的现场可编程门阵列(FPGA)实现多波形信号发生器的设计过程和电路结构。设计在MaxplusⅡ软件中完成, 并结合Matlab数学工具进行波形存储等关键模块的设计。经过波形仿真后,下栽到ACEX系列芯片EPlK30中,产生频率可调的正弦、三角、锯齿等多种波形,且电路结构简单、扩展性好,具有频率范围宽、频率分辨率高、相位连续、切换速度快等优点。     

基于一种超分辨率算法的三维散射中心提取方法

针对转台-弧形导轨测量方法,在二维MEMP方法的基础上,提出一种适用于三维散射中心提取的超分辨率算法.该方法利用Hankel矩阵的结构特性,以及子空间不变技术等,实现对信号三维参数的正确估计,并且无需额外的配对步骤.对八个散射点组成的立方体模型的数值仿真表明,该算法可以正确估计信号参数对,并对噪声的鲁棒性较强.进一步将三维参数估计问题扩展到N维情况,给出了具有较普遍意义的N维参数估计公式.     

Numerical Simulations of Backward-to-Forward Leaky-Wave Antenna with Composite Right/Left-Handed Coplanar Waveguide

A composite right/left-handed （CRLH） coplanar waveguide （CPW） structure and its leaky-wave antenna （LWA） with continuous backward-to-forward scanning applications are proposed. The structure of the CRLH transmission line （TL） is composed of split-ring resonators （SRRs） for left-handed （LH） series capacitance and short-circuited stubs connected between the CPW central signal line and the ground for LH shunt inductance, while the unavoidable right-handed （RH） parasitic effects series inductance and shunt capacitance are generated by wave propagation through the host transmission line. The dispersion relations are calculated and compared with the equivalent circuit model method and 3D full-wave simulations, which can be used to determine the physical dimensions of the CRLH-CPW, such as in the balanced CRLH-TL case. As a main example, a CRLH-CPW-LWA operating from 1.67 GHz to 1.80 GHz with the dispersion characteristics of the balanced CRLH-TL case shows continuous leakage frequency band （fast wave region） from LH （phase constant β 〈0, .67〈f〈1.74 GHz） to RH （β〉0, 1.74〈f〈1.80 GHz） state through the transition frequency point （β=0, f=1.74 GHz）, whereas conventional LWAs operated in RH state only provide forward scanning capabilities （β〉0）.     

强地杂波下静止/慢速目标检测技术研究

指出了弹载空地制导雷达在复杂地杂波背景下检测静止/慢速目标的技术难题。针对这一问题提出了一种适合弹载制导雷达应用的基于高距离分辨和多普勒波束锐化技术的联合检测方法,并进行了理论分析和计算机仿真。结果表明,该方法在给出的约束条件下能明显提高雷达的杂波下检测性能,并且实现简单、运算量小,具有很高的实用性。     

毫米波脉冲多普勒雷达导引头锥扫测角算法

圆锥扫描体制由于其简单、体积小且成本低，较广应用于毫米波雷达导引头。文中提出了一种用于锥扫脉冲多普勒雷达导引头的测角算法-傅氏变换法，可以应用于多圈锥扫数据提取目标角误差。通过误差分析，对算法进行了进一步修正，算法仿真验证了其有效性及高精度性能。     

一种W波段圆极化微带天线研究

研究了不同馈电形式的W波段圆极化微带天线阵列,并采用等幅同相馈电方式以及新型波导到微带过渡结构,完成了圆极化阵列天线的设计.由理论分析和仿真结果可知,通过选择合适的介质,以及利用单元间等幅同相馈电,既能有效减小W波段天线的损耗,又能实现圆极化的良好轴比特性.功分网络的合理排布,波导到微带过渡结构亦有利于减小天线损耗.对8×8阵列天线进行实测,S(1,1)小于-15dB的相对带宽为4.3%,轴比小于3dB的波瓣宽度为11°,中心频点94GHz时天线增益为20.6dB,与仿真结果基本吻合.     

数字变极化探测系统中的极化散射熵提取

人造目标多有尖锐的棱角和平坦的表面,而天然目标不是这样,这为利用极化技术探测和识别创造了条件。 极化信息可以显著提高雷达的目标检测、目标识别与抗干扰性能,在现代的制导、防空、反导等雷达系统中具有广 阔的应用前景。本文以地面目标为研究对象,基于数字变极化单脉冲探测系统,采用多种发射极化形式,利用虚拟 极化合成接收,得到全极化高分辨一维距离像,获得散射熵H 和平均散射角α 在距离像中的分布,可用于在地杂波 背景下的目标检测与识别。