與單個天線相比,陣列天線的輻射方向圖往往具有強(qiáng)方向性、窄波束和低副瓣等特性。近年來,許多專家學(xué)者對不等間距天線陣綜合問題進(jìn)行了深入研究,提出了許多優(yōu)化綜合方法。通過優(yōu)化天線單元的位置和激勵,設(shè)計(jì)了低副瓣方向圖、具有指定零陷的低副瓣方向圖和波束賦形方向圖等。在對天線單元總數(shù)、陣列口徑、單元間距和激勵幅度比等進(jìn)行約束的情況下,不等間距天線陣綜合問題可表征為復(fù)雜的非線性約束優(yōu)化問題,使用常規(guī)方法難以得到較好的綜合結(jié)果。論文針對幾類復(fù)雜的不等間距天線陣綜合問題,提出幾種新型優(yōu)化綜合方法,分別設(shè)計(jì)了具有低副瓣及深零陷方向圖的不等間距直線陣、具有低副瓣方向圖的子陣直線陣和具有寬帶低副瓣方向圖的圓口徑平面陣。論文的主要工作和研究成果可以歸納為以下幾個方面:1.研究了不等間距直線陣的低副瓣及深零陷方向圖優(yōu)化綜合方法。首先,針對不等間距直線陣的低副瓣方向圖綜合問題,建立了相應(yīng)的優(yōu)化模型,采用差分進(jìn)化算法求解該問題。其次,針對低副瓣及深零陷方向圖綜合問題,約束陣列口徑、單元間距、主瓣波束寬度以及期望方向上的零陷,極小化峰值副瓣電平,建立相應(yīng)的多約束優(yōu)化模型。該模型中的約束較為復(fù)雜,使用傳統(tǒng)的差分進(jìn)化算法很難...

【文章頁數(shù)】：129 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1陣列綜合的基本方法

西安電子科技大學(xué)博士學(xué)位論文2耦效應(yīng)。此外，在天線單元均勻激勵的情況下，可以通過調(diào)整不等間距天線陣各單元之間的間距，設(shè)計(jì)低副瓣方向圖等。在不等間距天線陣綜合中，通常對陣列布局和單元激勵兩部分進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時需要對天線單元總數(shù)、陣列口徑、單元間距、激勵幅度比等進(jìn)行約束。陣列的方向....

圖2.1任意N單元直線陣

西安電子科技大學(xué)博士學(xué)位論文12圖2.1任意N單元直線陣(,,)(,)nnjkrjennnneErIefr(2-1)式中k=2π/λ為真空中的波數(shù)，λ是工作波長。由于觀察點(diǎn)位于遠(yuǎn)場，可以近似認(rèn)為各天線單元到點(diǎn)P的射線相互平行，即coscosnnnnrrzrz(2-2)根據(jù)式(2-....

圖2.2直線陣的遠(yuǎn)場方向圖與基本參數(shù)示意

西安電子科技大學(xué)博士學(xué)位論文14波束寬度也稱為3-dB波束寬度，是最大輻射方向兩側(cè)電平值下降3dB的兩個位置之間的角度值。(a)波束寬度與零陷示意圖(b)副瓣電平示意圖圖2.2直線陣的遠(yuǎn)場方向圖與基本參數(shù)示意b.零陷如圖2.2(a)所示，圓圈表示的是方向圖零陷。零陷(NullDe....

圖2.3凸集與非凸集示意圖

第二章基礎(chǔ)理論概述17子較小時，容易在不可行域內(nèi)進(jìn)行搜索，最終獲得不可行解。2.4凸優(yōu)化算法在介紹凸優(yōu)化算法之前，我們先簡要介紹相關(guān)的基本概念。圖2.3凸集與非凸集示意圖如圖2.3所示，集合S和集合A是實(shí)向量空間R上的集合，x和y是集合S中的任意兩個元素，m和n是集合A中的任意兩....

本文編號：4028130