飞行器阵列天线RCS缩减技术研究

发布时间：2020-07-01 15:12

【摘要】：在现代电子信息战争中,由隐身性能带来的信息不对称性已经成为决定战争胜负的关键因素之一,如何提高作战装备的隐身特性也因此成为各国研究的关键课题。雷达散射截面(RCS,Radar Cross Section)可以定量描述作战装备的隐身能力。机会阵雷达概念的引入,要求飞行器周身尽可能多地布置相控阵雷达天线单元,使得雷达能够发现空间任意方向的来袭目标。但随之而来的飞行器隐身问题需迫切解决,即需要研究相控阵雷达阵列天线低RCS技术。本文针对该问题展开研究,具体研究内容和成果如下:1.基于频率选择表面(FSS,Frequency Selective Surface)的结构和原理,设计了交指型和曲折型两种单层FSS,实现了天线RCS缩减;在曲折型FSS的基础上进行了双层FSS的研究,设计了介质型双层FSS和空气型双层FSS,进一步减小了FSS的阻带宽度。两种双层FSS通过交替排列代替天线地板,进一步提高了RCS缩减效果。2.基于机载雷达天线间歇性工作的特点,将PIN二极管加载于微带天线金属贴片和地板中间,利用PIN二极管的特性实现阵列天线RCS缩减。当机载雷达天线工作时,在PIN二极管两端施加反向偏置电压使其呈现等效电容特性,保证天线的正常辐射;当机载雷达天线不工作时,在PIN二极管两端施加正向偏置电压使其呈现等效电阻特性,通过消耗感应电场能量实现天线单元RCS缩减。3.将PIN二极管的单元加载拓展到阵列天线中,以10单元线阵天线为研究对象,分别对分组加载方式和整体加载方式进行研究,实现了阵列天线的RCS缩减。通过微波暗室实际测量,证明了此方法对阵列天线RCS缩减的有效性。
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：V218;TN957.2
【图文】：

图 3. 2 交指型 FSS 的模型限延拓的结构，可以通过单个 FSS 单元的边界和从边界两部分构成，两者是关联边界的大小和形状完全一样，同时必须使用 UV

(a) (b)图 3. 3 主从边界励设置界条件一样，激励源的设置对 HFSS 模型的求解结果也会造成直接影响，所对于获得准确计算结果至关重要。入射到 FSS 表面的电磁波有多种形式，可

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

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本文编号：2736926