基于变厚度设计的引信天线罩优化方法

发布时间：2024-02-07 00:57

　　针对电磁波透过单层介质引信天线罩时出现的方向图畸变问题,提出了基于变厚度设计的引信天线罩优化方法。该方法首先设定参考模型,在分析引信天线电磁波透过天线罩的入射角度后,采用变厚度的优化方法,调整电磁波的入射角,减小入射相位差,以此来提高电磁波的透射效率,改善引信天线加载天线罩后的方向图。仿真结果表明,通过天线罩内壁的变厚度设计,可以显著降低天线罩对天线方向图的影响。最终优化后的天线罩仿真结果最低辐射角度增益为3.17 dB,没有负值。天线罩在有效波束宽度内的传输系数由-73%提高到40%。

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【部分图文】：

图1天线罩平板近似示意图

式(1)、式(2)中,ε1=ε0=8.85×10-12F/m。天线罩材料为聚四氟乙烯(Teflon),其相对介电常数为εr=2.1(ε2=εrε0)。图2平面波在平板上的反射情况

图2平面波在平板上的反射情况

图1天线罩平板近似示意图从上面的两种情况可以看出:不论天线发射的电磁波极化方式如何,θi在-90°～0°范围内,cosθi逐渐增大,且大于0;sinθi逐渐增大,且小于0。θi在0°～90°的范围内,cosθi逐渐减小,且大于0;sinθi逐渐减小,且大于0。两种极化方....

图3参考模型

K波段引信天线罩设计首先需要确定天线辐射源的形式及相对引信天线罩的位置关系。本文所采用引信与天线的位置关系如图3所示,发射天线与接收位于天线轴两侧。研究发射天线在加载天线罩后的电磁辐射特性,就能够对天线罩影响做出分析。本文仿真使用是K波段具有微带-波导转换结构的双面阶梯波导口天线....

图4参考模型的加工实物图

研究发射天线在加载天线罩后的电磁辐射特性,就能够对天线罩影响做出分析。本文仿真使用是K波段具有微带-波导转换结构的双面阶梯波导口天线[7],发射天线波束宽度H面方向图(φ=0°)为108.44°,E面方向图(φ=90°)为62.82°。天线位置的偏向放置必然导致辐射方向图的不均匀....

本文编号：3896490