太阳能巨型发射相控阵与特定低剖面天线研究
发布时间：2021-01-17 08:20
结合科研项目,论文研究了太阳能巨型发射相控阵与特定低剖面天线。首先,阐述了国内外研究现状及存在问题,说明了选题意义和论文主要成果。其次,给出了研究工作,内容分成两个部分,第一部分设计了应用于空间太阳能电站系统的巨型发射相控阵天线,并加工8×8阵列实物样机验证设计方法的可行性;第二部分研究了特定低剖面天线,包括弹载低剖面复合多波段阵列天线、低剖面定向天线（低剖面宽带圆极化双面印刷偶极子天线与阵列、低剖面宽带圆极化径向线缝隙阵列天线）以及低剖面全向天线（低剖面宽带水平极化全向天线与阵列、低剖面双频圆极化全向天线）。最后,讨论了需要进一步研究的问题。论文两部分研究工作阐述如下:1.太阳能巨型发射相控阵天线研究根据空间太阳能发电站系统的功能要求,探索并拟定了巨型发射相控阵天线工程应用时的技术指标。提出了一种具有高功率移相特性的新型结构天线单元,并以该单元作为相控阵天线的阵元,构建整个巨型发射相控阵天线,最后对口径面尺寸为1.2km×1.2km（约6.4亿阵元）发射相控阵天线进行仿真优化,仿真结果表明该发射相控阵天线可实现0.0003°的波束调整范围和0.0001°的波束指向精度。在此研究基础上...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：212 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
空间太阳能发电站系统示意图
(a) 太阳塔方案 (b) 鸡尾酒杯方案图1.2 美国空间太阳能发电站方案B.日本研究进展在 20 世纪中期，日本已着手研究 SPS 的整体方案设计和关键技术，20 世纪 90年代，日本提出了 SPS2000、SPS2001、SPS2002、SPS2003、分布绳式等设计方案，如图 1.3 所示。2009 年，三菱公司作为牵头人宣布将在 2030-2040 年间建设世界上第一个 GW 级的商业 SPS 系统，总投资额将超过 200 亿美元[28]-[31]。
(a) SPS2001 方案 (b) 分布绳式方案(c) 三菱重工公司微波传输方案图1.3 日本空间太阳能发电站方案C.俄罗斯以及欧洲研究进展此外，俄罗斯与欧洲等科研机构也密切关注空间太阳能电站技术研究，并寻求关键性技术突破。不过，这些国家以及组织虽然关注该领域的发展趋势，但对其真正投入较少[32]-[34]。D.国内研究进展我国相关基础研究工作处于跟踪阶段，落后于日本等国家。2010 年 8 月，全国空间太阳能电站发展技术研讨会在北京召开。2011 年，第四届中国能源环境高峰论坛将“空间太阳能以及相关空间技术发展对国民经济的推动和提升”定为主题之一。2014 年秋，中国航天科技集团公司等 20 多家单位的 40 多位专家和学者参加了国家香山科学会议，围绕空间太阳能电站发展的关键技术进行了充分研讨，并提出了具体意见。（2）空间发射天线技术研究对于位于 GEO 轨道空间太阳能发射天线的设计
【参考文献】：
期刊论文
[1]空间太阳能电站发展展望[J]. 王立,成正爱,张兴华,侯欣宾,刘宇飞. 国际太空. 2017(10)
[2]975MHz高功率移相器的设计研究[J]. 杨誉,王修龙,曾自强,吴青峰,朱志斌,胡涛. 科技经济导刊. 2017(06)
[3]微波能量传输垂直验证系统设计及波束收集效率分析[J]. 董亚洲,董士伟,王颖,付文丽,李小军. 空间电子技术. 2016(01)
[4]一种弹载共形锥形波束天线的设计[J]. 方鑫,肯诺,王慷,张玲. 火控雷达技术. 2015(04)
[5]中国实现高比例可再生能源发展路径研究[J]. 白建华,辛颂旭,刘俊,郑宽. 中国电机工程学报. 2015(14)
[6]GW级高功率微波移相器[J]. 张治强,宋玮,李佳伟,黄惠军,史彦超. 现代应用物理. 2014(03)
[7]一种新型弹载天线[J]. 梁毅. 无线电工程. 2014(07)
[8]弹载共形遥测天线的设计[J]. 周旭冉,高宝建,伍捍东,任宇辉. 电子技术应用. 2013(01)
[9]一种新型弹载共形多极化天线的设计与实现[J]. 刘宗全,钱祖平,韩振平,倪为民. 弹箭与制导学报. 2012(03)
[10]中国能源——传统能源资源危机、环境压力分析与对策研究[J]. 杨园静,李雷,杨贵良,朱椏麟,纳克俭. 文山学院学报. 2012(03)
博士论文
[1]世界能源问题与中国能源安全研究[D]. 陆胜利.中共中央党校 2011
硕士论文
[1]谐振腔谐振参数的优化与设计[D]. 李培.天津工业大学 2016
[2]8mm波段径向波导功率合成放大技术研究[D]. 江文超.南京理工大学 2013
[3]矩形波导缝隙天线分析与计算[D]. 刘晓勇.西安电子科技大学 2010
本文编号：2982518
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：212 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
空间太阳能发电站系统示意图
(a) 太阳塔方案 (b) 鸡尾酒杯方案图1.2 美国空间太阳能发电站方案B.日本研究进展在 20 世纪中期，日本已着手研究 SPS 的整体方案设计和关键技术，20 世纪 90年代，日本提出了 SPS2000、SPS2001、SPS2002、SPS2003、分布绳式等设计方案，如图 1.3 所示。2009 年，三菱公司作为牵头人宣布将在 2030-2040 年间建设世界上第一个 GW 级的商业 SPS 系统，总投资额将超过 200 亿美元[28]-[31]。
(a) SPS2001 方案 (b) 分布绳式方案(c) 三菱重工公司微波传输方案图1.3 日本空间太阳能发电站方案C.俄罗斯以及欧洲研究进展此外，俄罗斯与欧洲等科研机构也密切关注空间太阳能电站技术研究，并寻求关键性技术突破。不过，这些国家以及组织虽然关注该领域的发展趋势，但对其真正投入较少[32]-[34]。D.国内研究进展我国相关基础研究工作处于跟踪阶段，落后于日本等国家。2010 年 8 月，全国空间太阳能电站发展技术研讨会在北京召开。2011 年，第四届中国能源环境高峰论坛将“空间太阳能以及相关空间技术发展对国民经济的推动和提升”定为主题之一。2014 年秋，中国航天科技集团公司等 20 多家单位的 40 多位专家和学者参加了国家香山科学会议，围绕空间太阳能电站发展的关键技术进行了充分研讨，并提出了具体意见。（2）空间发射天线技术研究对于位于 GEO 轨道空间太阳能发射天线的设计
【参考文献】：
期刊论文
[1]空间太阳能电站发展展望[J]. 王立,成正爱,张兴华,侯欣宾,刘宇飞. 国际太空. 2017(10)
[2]975MHz高功率移相器的设计研究[J]. 杨誉,王修龙,曾自强,吴青峰,朱志斌,胡涛. 科技经济导刊. 2017(06)
[3]微波能量传输垂直验证系统设计及波束收集效率分析[J]. 董亚洲,董士伟,王颖,付文丽,李小军. 空间电子技术. 2016(01)
[4]一种弹载共形锥形波束天线的设计[J]. 方鑫,肯诺,王慷,张玲. 火控雷达技术. 2015(04)
[5]中国实现高比例可再生能源发展路径研究[J]. 白建华,辛颂旭,刘俊,郑宽. 中国电机工程学报. 2015(14)
[6]GW级高功率微波移相器[J]. 张治强,宋玮,李佳伟,黄惠军,史彦超. 现代应用物理. 2014(03)
[7]一种新型弹载天线[J]. 梁毅. 无线电工程. 2014(07)
[8]弹载共形遥测天线的设计[J]. 周旭冉,高宝建,伍捍东,任宇辉. 电子技术应用. 2013(01)
[9]一种新型弹载共形多极化天线的设计与实现[J]. 刘宗全,钱祖平,韩振平,倪为民. 弹箭与制导学报. 2012(03)
[10]中国能源——传统能源资源危机、环境压力分析与对策研究[J]. 杨园静,李雷,杨贵良,朱椏麟,纳克俭. 文山学院学报. 2012(03)
博士论文
[1]世界能源问题与中国能源安全研究[D]. 陆胜利.中共中央党校 2011
硕士论文
[1]谐振腔谐振参数的优化与设计[D]. 李培.天津工业大学 2016
[2]8mm波段径向波导功率合成放大技术研究[D]. 江文超.南京理工大学 2013
[3]矩形波导缝隙天线分析与计算[D]. 刘晓勇.西安电子科技大学 2010
本文编号：2982518
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