機載天線系統(tǒng)設(shè)計是電磁學(xué)領(lǐng)域中的一個重要研究課題。由于飛機的機動性強,將預(yù)警雷達架設(shè)在機載平臺上,可以將雷達高效部署在任何地方,從而大幅增加偵測距離。但由于飛機是復(fù)雜的電磁散射體,機體結(jié)構(gòu)會對天線性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響,導(dǎo)致天線輻射方向圖發(fā)生畸變。若能在天線設(shè)計的初始階段,將天線與飛機平臺進行一體化仿真,對機載天線受擾特性進行分析,并在此基礎(chǔ)上做出優(yōu)化,則可以使設(shè)計出的天線達到更好的性能。針對機載天線系統(tǒng)一體化精確仿真過程中面臨的計算量大和計算時間長的問題,本文通過采用高階基函數(shù)和并行方法,使矩量法的未知量數(shù)目減少,并提高運算速度。同時本文采用了區(qū)域分解方法,通過將大規(guī)模電磁問題拆分為若干小問題分別求解,使得求解過程只要計算平臺的能力滿足子區(qū)域計算要求就可以進行,克服了計算平臺大小對矩量法的限制。為了擴大計算規(guī)模,文中還將區(qū)域分解與核外求解方法結(jié)合,在求解過程中將過多的信息存儲硬盤內(nèi),逐步完成矩陣方程求解,進一步減少了內(nèi)存的使用。在優(yōu)化方面引入改進型粒子群優(yōu)化算法,該優(yōu)化算法具有模型簡潔、搜索能力強以及穩(wěn)定性良好等特點,保證了機載天線多尺度復(fù)雜優(yōu)化可以精確且快速地收斂于最優(yōu)解。基于上述方法,...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1預(yù)警機功能示意圖

第一章緒論景戰(zhàn)爭中，取得制空權(quán)是贏得戰(zhàn)爭的重要因素之一，而預(yù)警機在制定性作用[1]。預(yù)警機對于低空目標(biāo)搜索性能好，且機動性強、生程中可以探測到數(shù)百公里外的百余個目標(biāo)，并將信息傳遞給陸，為地面和空中的武器系統(tǒng)指明打擊目標(biāo)[2]；在平時可用于常規(guī)巡公海外敵方情報，為軍隊的防御工作提....

圖2.10機載八木天線陣仿真模型

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文尺寸約為▁▃▂▃，由三十八幅依照橢圓線構(gòu)成的天線陣，其主波束的方向為機頭方向，背板中離機體。算例采用核內(nèi)和核外高階矩量法分別進剖分后得到的模型未知量為34684，得到天線陣架設(shè)在向圖如圖2.11和圖2.....

圖2.11機載天線三維輻射方向圖

將其架設(shè)到飛機平臺上由于電磁波的反射，使最大增益升高了0.45dB，下半空間內(nèi)的副瓣電平明顯減小，由于能量的守恒，上位于上半空間內(nèi)的旁瓣都有升高。為了驗證算法的準(zhǔn)確性，此處給出兩種不同方法的計算結(jié)果作為比較。圖2.10機載八木天線陣仿真模型

圖2.13天線罩及八木天線整體模型

在實際應(yīng)用中，天線通常配合天線罩來使用。罩體能夠防止天線受到外界高溫高壓或腐蝕環(huán)境的影響，使雷達在復(fù)雜的外界環(huán)境中依然可以正常工作。但是由于體在天線的近區(qū)，不可避免的會對天線性能產(chǎn)生影響。因此要對其進行一體化精確真，整體分析帶罩天線系統(tǒng)的整體性能。本例為仿真分析預(yù)警機的機載帶罩天....

本文編號：3927524