中国航空科学基金(20101853019)
- 作品数：16 被引量：21H指数：3
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- 微带结构Sommerfeld积分奇异性分析和表面波极点有效提取被引量：1
- 2012年
- 提取表面波的DCIM能够准确计算无耗分层媒质中的空域格林函数。然而,多层媒质表面波极点的提取比较困难,并且此方法没有考虑侧面波在远区的作用。本文基于复变函数理论,严格分析了Sommerfeld积分极点和支点奇异性对远场的影响;将PSO(particle swarm optimization)与Newton-Raphson算法相结合,提出一种快速精确定位表面波极点的方法,并将其应用到提取表面波的三级DCIM,实现了分层媒质空域格林函数的准确计算。通过单层无耗介质和四层有耗介质微带结构空域格林函数的计算实例,证明了该方法的正确性和有效性。
- 郑文泉万国宾秦涛程茜
- 关键词：表面波侧面波粒子群优化
- 基于自适应算法的带罩阵列天线方向图综合
- 2013年
- 提出一种基于自适应天线理论的带罩阵列天线方向图综合方法。先用射线追踪法计算到达罩内阵列天线的入射信号,通过自适应算法进行波束赋形,再用表面积分法得到带罩自适应天线的远区辐射场。用权函数的迭代来减小带罩方向图和无罩方向图的差别,实现天线与罩的一体优化。数值仿真结果表明,该方法能实现对带罩阵列天线主瓣指向、零陷位置和副瓣电平的控制,同时减小了天线罩对系统辐射特性方面的影响。
- 蒋里芳万国宾郑莲玉
- 关键词：方向图综合天线罩自适应算法
- 频率选择表面电磁特性的多元自适应采样分析
- 2012年
- 将自适应频率采样法扩展为多元函数的自适应采样法,并应用于频率选择表面(FSS)的电磁特性分析。依据FSS的散射参数与多个变量的函数关系建立多元有理函数模型,通过在各维变量中查找误差最大点选择采样点,并通过依次将一维内插值作为下一维内插拓扑关系的初始值,将一维内插扩展为多维内插,结合矩量法分析频率、入射方向等参数对FSS电磁特性的影响。计算分析了十字形贴片单元、方形孔径单元FSS散射特性曲线和口径天线-FSS罩系统的方向图,计算结果与直接矩量法结果吻合,计算效率得到显著改善,验证了方法的有效性。
- 马鑫万国宾王威万伟
- 关键词：矩量法频率选择表面电磁散射特性
- 多元随机误差对频率选择表面电磁特性的影响被引量：1
- 2014年
- 针对频率选择表面(frequency selective surface,FSS)加工中存在随机误差的问题,基于多元正态分布建立了存在随机加工误差的FSS分析理论模型,给出了FSS传输系数的数学期望计算公式,以及矩形面积等效、基于误差函数级数表达式的密度曲线积分和随机样本均值3种求解方法,并采用多维自适应采样方法加速的谱域矩量法分析了随机误差对FSS电磁特性的影响。以缝隙型圆环单元为例验证了算法的准确性和收敛性,详细分析了加工误差对FSS传输性能的影响。结果表明,随着随机误差标准差的增大,FSS的电性能变差,单元尺寸和介电常数的随机误差是影响结构性能的主要因素。
- 马鑫万国宾郭云
- 关键词：频率选择表面电磁特性
- 基于迭代NUFFT的不等距阵列天线低副瓣方向图综合被引量：4
- 2013年
- 针对不等间距阵列天线的低副瓣方向图综合问题,提出了一种基于非均匀快速傅立叶变换(NUFFT)的迭代算法。通过严格的数学推导,建立非均匀离散傅立叶变换(NUDFT)与天线阵因子之间的对应关系,利用过采样FFT系数的线性组合来近似表达复指数函数进而实现NUFFT,最后通过插值和反复的迭代有效地抑制了阵列天线的最大副瓣电平。结合等间距阵列和不等间距阵列的算例,对比粒子群算法的优化结果,验证了该算法的有效性和高效性。
- 郑莲玉万国宾蒋里芳
- 关键词：直线阵副瓣电平
- 周期性电抗加载介质结构电磁特性的等效分析
- 2012年
- 提出了一种周期性电抗加载介质结构传输特性的等效分析方法。在5～15GHz频率范围内,通过对A夹层介质结构中周期性加载金属丝网栅和金属条带网栅两种结构的电磁特性仿真分析,建立了金属条带宽度与金属丝直径之间的等效关系,并详细分析了电磁波入射方向、网栅加载位置、金属丝直径大小、网栅周期以及介质结构对等效的影响。仿真结果表明:电磁波任意方向入射,金属丝直径较小时等效条件为金属条带宽度为金属丝直径的π/2倍。因几何参数变化而导致的等效误差可以通过等效系数的经验公式予以修正。
- 何玉成万国宾马鑫王威
- 关键词：电磁特性
- 天线罩表面复杂区域的仿真有效性研究
- 2014年
- 天线罩分析的高频方法基于局部平板近似、网络传输矩阵和等效电磁流积分法求解带罩天线的远区场,罩面曲率等因素对其计算精度的影响程度备受关注。分别采用射线法、口径积分-表面积分法和体积分方程法,针对天线罩尖部大曲率区域和平滑罩面上局部大曲率扰动2种情况,研究了高频方法的计算误差与罩面曲率的关系,结果表明:在罩面曲率半径大于5倍波长时高频方法能达到较好的精度,但在小于2倍波长时将出现严重的计算误差。
- 王威万国宾巩亚萍袁中毅
- 关键词：天线罩曲率
- 基于强扰动理论的蜂窝结构等效电磁模型研究被引量：5
- 2013年
- 提出了一种基于强扰动理论的宽频带内蜂窝结构的等效电磁模型.在雷达工作频段2～18GHz范围内,通过传输反射法提取了蜂窝结构的等效电磁参数,进而对基于强扰动理论的等效模型进行了修正,建立了宽频带内蜂窝结构的等效电磁模型,并在不同情况下详细分析了等效模型的准确性.仿真结果表明:在蜂窝孔径较小时,所提出的等效模型能够较为准确地预测蜂窝结构的等效电磁参数,对于较大的蜂窝孔径,等效模型依然能够准确预测频率较低时的等效电磁参数,而随着频率的升高,蜂窝结构等效电磁参数随频率的变化趋势较低频时发生改变,需要进一步修正强扰动理论中的相关项部分.
- 赵雨辰万国宾
- 关键词：蜂窝结构宽频带
- 局部大曲率天线罩结构高频误差分析
- 2013年
- 天线罩设计常用的高频方法基于局部平板近似、网络传输矩阵和等效电磁流积分。罩面曲率等因素对高频方法计算精度的影响虽被关注,却缺乏精确的分析。建立天线罩尖部大曲率区域和平滑罩面上局部大曲率扰动两种模型,以体积分方程法的计算结果为基准,研究口径积分-表面积分法的计算误差与局部罩面曲率的关系。结果表明,物理光学法在罩面曲率半径大于三倍波长时能达到较好的精度,但在小于两倍波长时将出现严重的计算误差。
- 王威万国宾巩亚萍袁中毅
- 关键词：天线罩物理光学法曲率
- 一种新型Ku波段超宽带微带天线的仿真设计被引量：1
- 2012年
- 提出了一种新型Ku波段超宽带微带天线的设计方法,采用E型贴片和接地板"开窗"进行耦合来展宽带宽。使用电磁仿真软件HFSS 11进行仿真设计和优化,仿真结果表明该结构天线具有良好的超宽带和小型化特性,其电压驻波比(VSWR)小于2的相对带宽达到了59%,覆盖了12.3～22.5GHz的频率范围,同时,研究了微带天线的结构参数对S11的影响。最终制作天线并进行了测试,实测结果与仿真结果基本吻合。
- 张琦万国宾李裕王智斌
- 关键词：KU波段微带天线超宽带
