一种基于耦合补偿矩阵与NuFFT的阵列方向图快速计算方法

    公开(公告)号:CN114461974A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202210066719.X

    申请日:2022-01-20

    Abstract: 本发明涉及阵列天线技术领域,具体涉及一种基于耦合补偿矩阵与NuFFT的阵列方向图快速计算方法,在全波仿真软件中依次得到阵列各单元的有源单元方向图;分别计算传统场叠加方法的阵列方向图与有源单元方向图的阵列方向图。调整传统场叠加方法的阵列方向图的激励,使得采用场叠加方法得到的阵列方向图与考虑耦合效应的阵列方向图在整个空间的均方差最小,得到对应的补偿激励补偿系数并在采用NuFFT计算理想阵因子时对原始激励进行补偿。本发明实现了应用NuFFT技术计算非周期阵列方向图时对阵列耦合效应的考虑。此外,由于应用了NuFFT技术,本发明能够显著提高计算效率,最终实现了准确、高效的阵列辐射方向图计算。

    一种基于迭代加权L1范数的受损阵列天线方向图修复方法

    公开(公告)号:CN113420431B

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202110667801.3

    申请日:2021-06-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于迭代加权L1范数的受损阵列天线方向图修复方法,包括如下步骤:S1、获得阵列天线的原始激励以及受损单元的位置和个数,将受损单元的激励置0;S2、计算出阵列天线的原始方向图以及部分单元受损后的实际方向图,设置修复目标参数,包括最大旁瓣电平和主瓣波束范围;S3、利用迭代加权L1范数优化算法,对剩余完好单元进行激励补偿迭代优化直至满足迭代结束条件,达到目标修复效果,得到修复后的阵列方向图函数。本发明方法可以应用于直线阵列与平面阵列的方向图修复,并且相比于传统的阵列修复算法,在修复效果、修复复杂度、修复时间上均有较强的优势,因此本方法在实际应用中有十分突出的工程应用价值。

    一种低剖面双极化宽角度扫描平板相控阵天线

    公开(公告)号:CN110838614B

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN201911145946.6

    申请日:2019-11-21

    Inventor: 程友峰 彭樊 廖成

    Abstract: 本发明涉及微波天线技术领域,具体涉及一种低剖面双极化宽角度扫描平板相控阵天线,包括自上而下依次设置的介质基板和地板,所述介质基板的上表面均匀设置有多个单元天线,所述单元天线包括由内而外依次设置的圆形贴片、圆环贴片和方环形贴片,所述圆形贴片内设置有圆形贴片加载缝隙,所述圆环贴片内设置有圆环贴片加载缝隙,所述单元天线还包括第一激励探针、第二激励探针、第三激励探针和方环形短路探针阵列。本发明每个单元天线能够同时激励起圆形贴片的TM11模式和圆环贴片的TM21模式形成宽辐射波束宽度,并且在阵列单元间引入降耦结构以降低阵列间的耦合从而避免扫描盲点的出现,可用于机载雷达、车载雷达、舰载雷达以及电子对抗等领域中。

    一种多模轨道角动量阵列天线的方向图综合方法

    公开(公告)号:CN119294031A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411091109.0

    申请日:2024-08-09

    Abstract: 本发明提供了一种多模轨道角动量阵列天线的方向图综合方法,涉及多模轨道角动量阵列天线技术领域,包括构建同心圆环阵列,基于多层嵌套同心圆环的辐射方向图函数确定同心圆环阵列的第一阵因子;应用贝塞尔函数理论以导出其积分形式的第二阵因子;利用同心圆环阵列的中心轴旋转对称性和阵因子的角对称性,获得第三阵因子;将第三阵因子等效转换为具有贝塞尔函数因子的直线阵列模型,导出相应的等效直线阵因子表达式;通过设置约束条件并使用Matlab,以及凸优化求解程序cvx求解,将优化后的激励权值应用于第一阵因子以获得最终所需的功率方向图。本发明对大规模阵列具有良好的适应性,简化二维阵列综合为一维问题,具有计算复杂度低、速度快的优点。

    具有滤波与谐波抑制性能的单元天线及相控阵天线

    公开(公告)号:CN113991298B

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202111269486.5

    申请日:2021-10-29

    Abstract: 本发明涉及微波天线技术领域,具体涉及一种具有滤波与谐波抑制性能的单元天线及相控阵天线,包括介质基板,所述介质基板顶部设置有辐射贴片,所述辐射贴片上开设有通槽,介质基板上设置有呈竖线排列的第一短路探针阵列、呈半圆形排列的第二短路探针阵列、呈双竖线排列的第三短路探针阵列和激励探针,介质基板底部设置有地板和馈电端。本发明首次将滤波天线应用于宽角度扫描相控阵天线,并且集成以降耦结构,阵列环境中的天线仍然保持良好的滤波特性;而宽角度扫描相控阵天线在通带外可以实现高频谐波抑制性能,谐波抑制频率高达通带频率的2倍,能有效提升通信系统、机载雷达、车载雷达、舰载雷达以及电子对抗等应用中天线的性能。

    基于FSS透射与反射对消的宽带低RCS贴片天线

    公开(公告)号:CN111262018B

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202010078118.1

    申请日:2020-02-02

    Inventor: 程友峰 丁霄 廖成

    Abstract: 本发明涉及微波天线技术领域,具体涉及一种基于FSS透射与无源反射对消技术的宽带低RCS贴片天线,包括寄生贴片、激励贴片、天线地板、第一介质基板、第二介质基板、以及SMA探针接头及其导体构成贴片天线部分,上FSS贴片、下FSS贴片以及第二介质基板构成双层FSS结构部分,第一AMC贴片组、第一AMC贴片组、以及第一介质基板构成混合AMC表面部分。本发明宽带低RCS贴片天线能够激励起双层辐射贴片的两个谐振从而展宽贴片天线的阻抗带宽,并且能够结合的透射性能与超材料吸收器的吸波性能实现宽带范围内的低特性,不仅可应用于船载、机载以及车载的军事通信系统,还可应用于智能蒙皮系统中实现隐身与通讯功能。

    一种宽带低RCS宽角扫描相控阵天线

    公开(公告)号:CN110768027A

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201911027763.4

    申请日:2019-10-28

    Abstract: 本发明涉及微波天线技术领域,具体涉及一种宽带低RCS宽角扫描相控阵天线,包括背腔缝隙天线阵列部分和编码超表面部分,所述背腔缝隙天线阵列部分包括第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板、下层地板、多个激励探针、以及中层矩形辐射缝隙,所述编码超表面部分包括中层矩形贴片阵列和多组四臂反射贴片阵列。本发明实现了平板相控阵天线的宽角扫描辐射性能和宽带低RCS散射性能,并且辐射性能与散射性能之间不存在相互干扰的情况,实现了兼具宽带宽角扫描与宽带低RCS特性的平板相控阵天线的幅散一体化设计,同时具有易于实施与集成的优点,能有效增强雷达、通信、遥感遥测、电子对抗等应用中相控阵天线的性能。

    低剖面低RCS法布里-珀罗谐振腔天线

    公开(公告)号:CN113013607B

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202110207564.2

    申请日:2021-02-25

    Inventor: 程友峰 杨林 廖成

    Abstract: 本发明涉及微波天线技术领域,具体涉及一种低剖面低RCS法布里‑珀罗谐振腔天线,包括源天线部分和非完整部分反射表面部分,所述非完整部分反射表面部分包括第一介质基板、第二介质基板、上层AMC贴片、中间层PRS贴片和下层AMC贴片;所述源天线部分包括第三介质基板、辐射贴片、源天线层AMC贴片、天线地板、激励探针和SAM探针接头。本发明将谐振腔厚度由半波长下降到亚波长量级,实现低剖面与高增益等天线性能优势,并且能够结合的多层AMC结构的反相抵消行了个实现宽带范围内的低RCS特性(RCS抑制带宽为3GHz~18GHz),不仅适用于船载、机载以及车载的军事通信系统中,还适用于智能驾驶系统中实现目标测距与定位功能。

    具有滤波与谐波抑制性能的单元天线及相控阵天线

    公开(公告)号:CN113991298A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111269486.5

    申请日:2021-10-29

    Abstract: 本发明涉及微波天线技术领域,具体涉及一种具有滤波与谐波抑制性能的单元天线及相控阵天线,包括介质基板,所述介质基板顶部设置有辐射贴片,所述辐射贴片上开设有通槽,介质基板上设置有呈竖线排列的第一短路探针阵列、呈半圆形排列的第二短路探针阵列、呈双竖线排列的第三短路探针阵列和激励探针,介质基板底部设置有地板和馈电端。本发明首次将滤波天线应用于宽角度扫描相控阵天线,并且集成以降耦结构,阵列环境中的天线仍然保持良好的滤波特性;而宽角度扫描相控阵天线在通带外可以实现高频谐波抑制性能,谐波抑制频率高达通带频率的2倍,能有效提升通信系统、机载雷达、车载雷达、舰载雷达以及电子对抗等应用中天线的性能。

    低剖面低RCS法布里-珀罗谐振腔天线

    公开(公告)号:CN113013607A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202110207564.2

    申请日:2021-02-25

    Inventor: 程友峰 杨林 廖成

    Abstract: 本发明涉及微波天线技术领域,具体涉及一种低剖面低RCS法布里‑珀罗谐振腔天线,包括源天线部分和非完整部分反射表面部分,所述非完整部分反射表面部分包括第一介质基板、第二介质基板、上层AMC贴片、中间层PRS贴片和下层AMC贴片;所述源天线部分包括第三介质基板、辐射贴片、源天线层AMC贴片、天线地板、激励探针和SAM探针接头。本发明将谐振腔厚度由半波长下降到亚波长量级,实现低剖面与高增益等天线性能优势,并且能够结合的多层AMC结构的反相抵消行了个实现宽带范围内的低RCS特性(RCS抑制带宽为3GHz~18GHz),不仅适用于船载、机载以及车载的军事通信系统中,还适用于智能驾驶系统中实现目标测距与定位功能。

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