具有局部凸起形变反射面天线的方向图仿真与分析

论文摘要

论文针对反射面天线受撞击而引起的形变情况,提出了一种具有局部凸起形变反射面天线的模型。对比各分析法的优缺点,确定本文的研究方法为基于表面电流积分的物理光学(PO)法。设定馈源的方向图形式,对无形变偏置反射面天线进行建模和分析,将仿真所得的方向图曲线和参考文献给出的曲线比较得到了良好的吻合,验证了程序的正确性。根据圆锥曲面与旋转抛物面相交产生椭圆平面曲线这一几何特性,建立局部凸起形变反射面的数学模型;用面积、幅度、锥削度等参数描述凸起形变的大小、高低和形状;采用PO法计算抛物面和形变面的感应电流,用面电流积分方法计算形变反射面的方向图,推导出形变反射面天线的分析计算公式。以一大焦径比反射面天线为例,计算形变对天线电参数的影响,在反射面上选取六个典型位置,分别设置适当的形变面积和形变幅度变化比例,计算天线两个主平面的方向图。并与无形变反射面天线的方向图曲线相比较,总结了天线电特性,如副瓣电平,半功率波瓣宽度和交叉极化电平等,随形变面积,形变位置和形变幅度变化的规律。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 反射面天线的研究与发展
• 1.2 反射面天线的形变类型与研究发展
• 1.3 论文的主要工作及结构说明
• 第二章 反射面天线的分析方法及基本原理
• 2.1 反射面天线的工作原理及几何特性
• 2.1.1 抛物反射面天线的工作原理
• 2.1.2 反射面天线的几何特性
• 2.1.3 反射面天线的参数
• 2.2 反射面天线的分析方法
• 2.2.1 几何光学方法
• 2.2.2 物理光学方法
• 2.3 基于物理光学理论（PO）的远区辐射场公式推导
• 第三章 偏置反射面天线的远区辐射场分析
• 3.1 反射面天线分析中的坐标转换关系
• 3.1.1 直角坐标系与球面坐标系之间的转换
• 3.1.2 直角坐标系之间的转换
• 3.2 反射面天线馈源的选择
• 3.3 偏置抛物反射面天线方向图的计算
• 第四章 具有局部凸起形变反射面天线的方向图分析
• 4.1 圆锥与旋转曲面相交的一些重要的几何特性
• 4.2 具有局部凸起形变反射面天线模型的建立
• 4.3 凸起形变面积对反射面天线电性能的影响
• 4.4 凸起形变位置对反射面天线电性能的影响
• 4.5 凸起形变幅度对反射面天线电性能的影响
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果