大型双反射面天线指向误差评估算法

发布时间：2020-12-18 08:22

　　针对天线变形耦合影响指向误差评估精度的问题,提出基于几何光学的大型双反射面天线指向误差评估算法。通过建立变形反射面天线的最佳吻合抛物面、偏移副反射面以及馈源在基坐标下的数学模型,计算反射面辐射区间并确定指向误差权重因子,最终建立天线的指向误差评估模型。为验证算法的正确性,应用该模型对一座在建70 m天线的多组虚拟变形工况进行指向误差评估,其结果与现有波束偏移因子算法以及电磁仿真算法的评估结果进行对比,结果表明,该模型评估的指向误差结果与电磁仿真算法以及波束偏移因子算法的评估结果吻合,所提算法正确。该算法为分析天线变形耦合对指向误差评估精度的影响提供了理论依据,在一定程度上提高了天线的指向误差评估精度。 

【文章来源】：天文研究与技术. 2020年04期

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

卡塞格林天线几何平面图

天线在口径面上的指向误差可分解为沿俯仰方向的指向误差和垂直于俯仰方向的指向误差。为便于描述,将天线投影到俯仰平面(yoz面)上,以下均只考虑天线在俯仰方向的指向误差,垂直俯仰方向的指向误差分析算法与之相似。如图2,天线结构变形后,主反射面的边缘区域[ypb, ypl]接收不到由副面反射的散射光线,同时,由副面的边缘区域[ysr, ysf]反射的散射光线也不能被主反射面反射到空间。对主面辐射区间,根据反射定理和副面左端点(ysb, zsb)建立方程组:

70m天线的第3组虚拟变形工况对应方向图。

【参考文献】：
期刊论文
[1]大口径天线非线性特性动态补偿方法研究[J]. 许谦,侯晓拯,王娜.  中国科学:物理学 力学 天文学. 2019(09)
[2]大型射电望远镜面形精度测量方法研究综述[J]. 汪赞,孔德庆,陈志平.  天文研究与技术. 2020(01)
[3]南山26米射电望远镜轨道高差测量及其对指向精度的影响[J]. 温浩兴,许谦,王娜.  天文研究与技术. 2019(02)
[4]远场反推变形反射面天线馈源调整量[J]. 连培园,段宝岩,王伟,胡乃岗.  西安电子科技大学学报. 2014(05)



本文编号：2923691