大型平板縫隙陣列天線的軟件仿真設(shè)計(jì).pdf

1、本文根據(jù)技術(shù)指標(biāo)要求進(jìn)行陣列的分析與綜合給出陣列天線和、差方向圖及方向性系數(shù)以確定單元數(shù)和單元間距；針對(duì)縫隙天線，采用電磁仿真設(shè)計(jì)軟件HFSS由小陣提取輻射縱縫的等效有源并聯(lián)電導(dǎo)和耦合斜縫的等效有源串聯(lián)電阻參數(shù)；根據(jù)陣列綜合得到的陣列口徑幅度分布以及提取的有源并聯(lián)電導(dǎo)和有源串聯(lián)電阻參數(shù)來設(shè)計(jì)陣列；由于平板縫隙陣電尺寸非常大，縫隙單元數(shù)非常多，縫隙陣列必須劃分成許多子陣，一個(gè)象限共由16個(gè)子陣；與之對(duì)應(yīng)的就是饋電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，饋電網(wǎng)絡(luò)形式是

2、采用H-T不等功分器，級(jí)聯(lián)成一分十六功分器網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)方法采用模式匹配法優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)合HFSS軟件仿真；功分器網(wǎng)絡(luò)與16個(gè)子陣連接饋電，構(gòu)成天線一個(gè)象限的結(jié)構(gòu)；建立各種實(shí)用的仿真模型進(jìn)行仿真分析。這些仿真模型包括：
　　(1)不含饋電網(wǎng)絡(luò)的80×8縫隙陣模型，以驗(yàn)證方位方向圖；
　　(2)不含饋電網(wǎng)絡(luò)的10×64縫隙陣模型，以驗(yàn)證俯仰方向圖；
　　(3)不含饋電網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)象限縫隙陣模型，根據(jù)對(duì)稱性適當(dāng)?shù)牟捎美硐氪疟诤碗姳冢?/p>

3、可以仿真分析整個(gè)天線輻射特性；
　　(4)含饋電網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)象限縫隙陣模型，根據(jù)對(duì)稱性適當(dāng)?shù)牟捎美硐氪疟诤碗姳冢梢苑抡娣治稣麄€(gè)天線和、差輻射特性及輸入駐波；
　　(5)含饋電網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)象限縫隙陣誤差分析模型，根據(jù)對(duì)稱性適當(dāng)?shù)牟捎美硐氪疟诤碗姳冢梢苑抡娣治稣麄€(gè)天線輻射特性及輸入駐波，以確定輻射縫縫長(zhǎng)和偏心距的加工誤差以及耦合縫縫長(zhǎng)和傾角的加工誤差；
　　(6)含饋電網(wǎng)絡(luò)的方位兩個(gè)象限縫隙陣模型，根據(jù)對(duì)稱性適當(dāng)?shù)牟捎美硐?/p>

4、電壁及饋電方式，可以仿真分析整個(gè)天線和及方位差輻射特性及輸入有源駐波；
　　(7)含饋電網(wǎng)絡(luò)的俯仰兩個(gè)象限縫隙陣模型，根據(jù)對(duì)稱性適當(dāng)?shù)牟捎美硐氪疟诩梆侂姺绞?，可以仿真分析整個(gè)天線和及俯仰差輻射特性及輸入有源駐波；
　　并從概率的觀點(diǎn)出發(fā)分析了在給定加工誤差情況下縫隙陣列天線達(dá)到要求的副瓣電平概率，以及增益會(huì)下降多少；最后給出了天線一個(gè)象限結(jié)構(gòu)的分層加工圖。
　　平板縫隙陣仿真設(shè)計(jì)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到要求，說明了設(shè)計(jì)的正確