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多光束合成场远场特征的傅里叶分析 被引量:10
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作者 石秀梅 窦汝海 +4 位作者 王从刚 陈建国 孙年春 冯国英 周寿桓 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1942-1946,共5页
由傅里叶光学原理给出了多光束合成场的远场表达式,在此基础上求出了分布在园环上的相干光源合束后的远场解析式。对光源按角度均匀分布在环上的情况,重点讨论了光源数目为2,3,4情况下远场光强暗环(线)。研究表明,在光源数目为2的情况下... 由傅里叶光学原理给出了多光束合成场的远场表达式,在此基础上求出了分布在园环上的相干光源合束后的远场解析式。对光源按角度均匀分布在环上的情况,重点讨论了光源数目为2,3,4情况下远场光强暗环(线)。研究表明,在光源数目为2的情况下,远场图上只有暗线没有暗环;在光源数目为3,4的情况下,远场图上的暗环并非圆形环。由于傅里叶方法运算简单,而且还可用于激光器输出并非严格高斯光束(如光纤激光器、半导体激光器)等情况,因而对分析相干合束有其独特优势和实际意义。 展开更多
关键词 傅里叶光学 相干光源 合束 远场分布 暗环
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反射面表面与馈源误差对天线方向图的影响 被引量:17
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作者 宋立伟 段宝岩 郑飞 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1269-1274,共6页
针对反射面天线误差信息对电性能影响的问题,提出了包含馈源相位中心和反射面表面的误差信息对反射面天线远场方向图影响的数学模型。该模型根据馈源相位中心误差和反射面表面误差引起天线口径面场分布的改变,利用口径场积分方法得到反... 针对反射面天线误差信息对电性能影响的问题,提出了包含馈源相位中心和反射面表面的误差信息对反射面天线远场方向图影响的数学模型。该模型根据馈源相位中心误差和反射面表面误差引起天线口径面场分布的改变,利用口径场积分方法得到反射面天线辐射场的变化。然后,用所建立的模型对8 m口径的抛物面天线进行了数值计算,将天线在实际工况下的反射面表面误差与馈源相位中心误差一同引入模型中,分析了反射面天线误差信息对增益和副瓣电平影响,得到了相关数据和曲线,可为反射面天线的误差分析提供参考。 展开更多
关键词 反射面天线 反射面表面误差 馈源相位中心误差 远场方向图
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高交叉极化鉴别度天线的近场测量 被引量:5
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作者 李勇 张士选 +2 位作者 张福顺 尚军平 邹立伟 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期223-227,共5页
以往使用的远场方法在确定现代天线性能方面日益显得力不从心 ,这主要是受距离、天线、多路反射、保密性等因素的影响 ,而近场方法通常能经济有效地解决上述问题 .基于近场理论论述了平面近场中复杂口径场上高性能天线主极化和交叉极化... 以往使用的远场方法在确定现代天线性能方面日益显得力不从心 ,这主要是受距离、天线、多路反射、保密性等因素的影响 ,而近场方法通常能经济有效地解决上述问题 .基于近场理论论述了平面近场中复杂口径场上高性能天线主极化和交叉极化的确定方法 ,并讨论了测量中的几个关键问题 .针对某型双极化高交叉极化鉴别度天线进行了实际测量 ,测量结果表明该方法具有很高的工程实用价值 . 展开更多
关键词 近场测量 交叉极化鉴别度 天线
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表面纹理对反射面天线电性能的影响 被引量:4
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作者 李鹏 郑飞 李娜 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期2278-2282,共5页
反射面天线面板的加工质量包括加工精度和表面质量,两者都会影响天线的电性能。论文针对研究较少的表面加工质量,利用分形函数建立表面纹理的数学模型,并通过相位差将微观表面纹理引入天线的远场方向图计算公式,利用三角形单元的Gauss... 反射面天线面板的加工质量包括加工精度和表面质量,两者都会影响天线的电性能。论文针对研究较少的表面加工质量,利用分形函数建立表面纹理的数学模型,并通过相位差将微观表面纹理引入天线的远场方向图计算公式,利用三角形单元的Gauss积分公式数值求解。通过仿真,分析了不同的表面纹理幅度、密度和粗糙程度对天线远场方向图的影响。研究发现:表面纹理的幅度越大,对方向图的影响越大;密度越大、越粗糙,影响越小。而且,幅度的影响最大,密度其次,粗糙程度影响最小。仿真的结果与模型定性分析的结论符合。所提出的模型和方法为研究面板表面加工质量对反射面天线电性能的影响提供了新的思路,得出的结论也可供工程实践参考。 展开更多
关键词 反射面天线 机电耦合 表面纹理 分形函数 远场方向图
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从远场方向图反推天线面板调整量 被引量:3
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作者 王伟 宋立伟 +1 位作者 李鹏 马洪波 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1959-1962,共4页
针对大型分块反射面天线面板调整次数多、效率低的问题,提出了一种从天线远场方向图反推出面板调整量进而快速调整的方法。应用物理光学(physical optics,PO)法建立了表面节点位移与远区电场的线性关系,将面板调整向量与远区辐射场强用... 针对大型分块反射面天线面板调整次数多、效率低的问题,提出了一种从天线远场方向图反推出面板调整量进而快速调整的方法。应用物理光学(physical optics,PO)法建立了表面节点位移与远区电场的线性关系,将面板调整向量与远区辐射场强用线性方程组联系起来。利用奇异值分解(singular value decomposition,SVD)法求解线性方程组得调整向量,从而实现由方向图反推调整量的目的。对某工程案例进行了分析计算,给出了相应的数据与曲线,证明了所提方法的有效性,为大型天线反射面板的精确调整提供了指导。 展开更多
关键词 大型反射面天线 远场方向图 面板调整量 机电耦合
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阻尼边界条件的声波散射问题的三种数值求解方法 被引量:6
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作者 麦宏晏 王连堂 孟文辉 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2005年第5期827-832,共6页
利用位势理论将阻尼边界条件的声波散射问题转换为一个第二类边界积分方程,在二维情形下给出了Nystrom方法,Garlerkin方法和配置法这三种数值方法并通过对具体的数值例子的分析比较表明Nystrom方法在处理该问题时是最好的。
关键词 HELMHOLTZ方程 阻尼边界条件 远常模式
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塑料光纤的远场辐射图和微分模式损耗研究(英文) 被引量:9
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作者 郑史烈 章献民 陈抗生 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1434-1437,共4页
通过观察塑料光纤远场辐射图 ,分析了阶跃型塑料光纤中的模式耦合效果 实验结果表明 ,阶跃型塑料光纤的模式耦合效果很明显 ,模式耦合从光纤传输 5米左右开始发生 ,到传输 2 0~ 30m时 ,模式耦合完成 ,光纤末端能量分布达到稳态 采用... 通过观察塑料光纤远场辐射图 ,分析了阶跃型塑料光纤中的模式耦合效果 实验结果表明 ,阶跃型塑料光纤的模式耦合效果很明显 ,模式耦合从光纤传输 5米左右开始发生 ,到传输 2 0~ 30m时 ,模式耦合完成 ,光纤末端能量分布达到稳态 采用剪断法测量了塑料光纤的微分模式损耗 ,发现微分模式损耗随着模阶的增加而增加 ,大多数模阶的微分模式损耗在 15 0~ 展开更多
关键词 塑料光纤 模式耦合 微分模式损耗 远场辐射
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海洋波导的可穿透障碍物散射场远场分布的若干性质 被引量:3
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作者 潘文峰 尤云祥 +1 位作者 缪国平 李卓球 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2008年第2期217-227,共11页
研究了海洋波导中可穿透目标时谐声波散射传播远场分布的性质,构造了透射问题解的集合,使得所构造解的集合在边界上的限制在某个Hilbert空间中是稠密的,确定了传播远场分布的集合在某个Hilbert空间中是完备的.这些性质对研究海洋波导中... 研究了海洋波导中可穿透目标时谐声波散射传播远场分布的性质,构造了透射问题解的集合,使得所构造解的集合在边界上的限制在某个Hilbert空间中是稠密的,确定了传播远场分布的集合在某个Hilbert空间中是完备的.这些性质对研究海洋波导中的逆透射问题有重要的应用. 展开更多
关键词 海洋波导 可穿透目标 传播远场分布 完备性 稠密性
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破片穿孔毁伤对圆抛物面天线电性能影响的仿真计算 被引量:6
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作者 袁俊明 张庆明 刘彦 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期129-132,共4页
研究圆抛物面天线在大量破片穿孔毁伤条件下的远场辐射特性规律,利用高频电磁场分析模块FE-KO软件,基于表面电流积分的物理光学法和矩量法混合使用,对圆抛物面天线的远场辐射特性进行了建模与分析,比较了反射面完好时和不同密度破片对... 研究圆抛物面天线在大量破片穿孔毁伤条件下的远场辐射特性规律,利用高频电磁场分析模块FE-KO软件,基于表面电流积分的物理光学法和矩量法混合使用,对圆抛物面天线的远场辐射特性进行了建模与分析,比较了反射面完好时和不同密度破片对反射面穿孔毁伤后的电性能变化。着重研究了天线反射面在不同密度的破片毁伤后远场辐射特性随破片密度的变化规律,结果表明:反射面天线增益在破片穿孔密度一定大小范围内不变,但随穿孔密度的增大而逐渐减小。 展开更多
关键词 天线毁伤 破片 物理光学法 矩量法 远场辐射方向图
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外腔锁相改善半导体激光器列阵输出光束特性 被引量:2
10
作者 陈海波 杨华 +3 位作者 陈建国 严地勇 陆丹 高松 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期21-22,共2页
采用一个由快轴准直透镜和一个高反射率平面镜组成的简单外腔,实现了半导体激光器列阵(DLA)锁相运行,改善了DLA的出射光束质量。DLA远场出现了3个瓣,每瓣发散角为10mrad左右;光谱从自由运行时的2 .2nm压缩到了0 .3nm ;阈值电流由7A降低... 采用一个由快轴准直透镜和一个高反射率平面镜组成的简单外腔,实现了半导体激光器列阵(DLA)锁相运行,改善了DLA的出射光束质量。DLA远场出现了3个瓣,每瓣发散角为10mrad左右;光谱从自由运行时的2 .2nm压缩到了0 .3nm ;阈值电流由7A降低到了5 .5A。 展开更多
关键词 二极管激光器阵列 外腔 锁相 远场 光谱
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遗传算法在宽窄波束切换天线阵设计中的应用 被引量:4
11
作者 梁宇宏 刘熠志 +1 位作者 何庆强 温剑 《电讯技术》 北大核心 2011年第9期123-126,共4页
采用对天线单元开关通断的方法,使天线阵形成不同的远场辐射方向图,实现阵列天线方向图宽波束和窄波束的切换。对一个24元线阵天线阵进行了设计。提出了一种改进的遗传算法及其目标函数模型。采用该算法对天线阵各个天线单元的电流幅度... 采用对天线单元开关通断的方法,使天线阵形成不同的远场辐射方向图,实现阵列天线方向图宽波束和窄波束的切换。对一个24元线阵天线阵进行了设计。提出了一种改进的遗传算法及其目标函数模型。采用该算法对天线阵各个天线单元的电流幅度进行了优化计算,计算结果显示能够产生满足设计要求的宽波束和窄波束方向图。最后采用HFSS软件进行了仿真,计算结果与仿真结果吻合,证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 宽窄波束 线阵天线阵 遗传算法 远场辐射方向图
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星载太赫兹辐射计天线系统设计与分析 被引量:3
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作者 刘佳 张新刚 +2 位作者 周卫来 张明涛 梁云 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期406-412,共7页
设计了一套星载太赫兹辐射计天线系统,分别由偏置大口径卡塞格伦反射面天线和前端准光学馈电网络组成,可以实现300GHz、380GHz和425GHz三个频率通道同步接收电磁波辐射信号.详细介绍了准光学馈电网络的设计原理以及馈电组件的设计过程,... 设计了一套星载太赫兹辐射计天线系统,分别由偏置大口径卡塞格伦反射面天线和前端准光学馈电网络组成,可以实现300GHz、380GHz和425GHz三个频率通道同步接收电磁波辐射信号.详细介绍了准光学馈电网络的设计原理以及馈电组件的设计过程,通过仿真分析可以验证馈电网络的输出参数完全满足设计指标要求.还介绍了太赫兹辐射计天线模型的建立过程,通过分析并计算各频率通道的远场辐射特性,结果表明:天线系统具有高增益、高隔离度等良好的辐射特性,其主要电性能参数,如主波束效率、交叉极化水平等,明显优于其他辐射计系统参数,有效地验证了该天线系统设计方案的合理性与可行性. 展开更多
关键词 反射面天线 准光学馈电网路 极化线栅 频率选择表面 远场辐射方向图
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半导体激光器光束特性的计算机模拟与实验研究 被引量:1
13
作者 甘巧强 朱晓鹏 +3 位作者 潘学俭 邓捷 宋国锋 陈良惠 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期298-302,共5页
为建立一套快速、准确的测量系统以适用于半导体激光器中、大规模生产的测试要求 ,利用有限元差分数值模拟方法对半导体激光器光束的近、远场分布 ,发散角等作理论模拟 ,利用测量系统对其光束的近远场分布、发散角等进行测量。最后提出... 为建立一套快速、准确的测量系统以适用于半导体激光器中、大规模生产的测试要求 ,利用有限元差分数值模拟方法对半导体激光器光束的近、远场分布 ,发散角等作理论模拟 ,利用测量系统对其光束的近远场分布、发散角等进行测量。最后提出相应方案处理测量结果以减小误差。与一般测量光束参数的系统相比 ,该测量系统具有兼顾简单快速与准确的优点。 展开更多
关键词 半导体激光器 光束质量 远场分布 发散角
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圆波导TE_(11)主模辐射方向性系数的误差分析 被引量:5
14
作者 陈宇 舒挺 郑世勇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期431-434,共4页
对不同尺寸圆波导TE11模,以及TE11和TM01不同比例混合模式的辐射情况进行了模拟研究,得到了E面、H面功率方向图,通过高功率微波远场测量常采用的假设方向图对称的方法,计算出E面、H面方向性系数,并与模拟得到的方向性系数进行对比。结... 对不同尺寸圆波导TE11模,以及TE11和TM01不同比例混合模式的辐射情况进行了模拟研究,得到了E面、H面功率方向图,通过高功率微波远场测量常采用的假设方向图对称的方法,计算出E面、H面方向性系数,并与模拟得到的方向性系数进行对比。结果表明:TE11单模及TE11模与功率占5%,10%的TM01模混合情况下,H面方向性系数与模拟得到的方向性系数最大差值小于0.8 dB,E面方向性系数与模拟值最小差值大于1 dB。因此,在这些情况下,H面方向性系数更接近于方向性系数,采用H面方向性系数计算功率结果更接近实际值。 展开更多
关键词 方向性系数 方向图 远场 高功率微波
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角反射器在不同条件下光学性能变化实验研究 被引量:3
15
作者 李长桢 陈念江 钟声远 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期483-485,492,共4页
介绍了卫星激光角反射器在激光测距中须引入直角误差来克服速差效应带来的影响,并对角反射器的远场衍射能量分布进行了实验研究。另外,分析了空气抖动和机械应力等外界因素对远场能量分布的影响。
关键词 激光测距 角反射器 远场能量分布
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边界元积分法分析椭圆模式和远场特性 被引量:1
16
作者 姚齐峰 王帅 +1 位作者 娄小平 祝连庆 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期1414-1419,共6页
近年来各种兼具高品质因子和定向输出的变形微纳谐振腔得到广泛研究,主要是可以用在光电集成的极低阈值激光器中。通过边界元方法计算了从圆到椭圆变形过程即中模场,品质因子以及远场特性的随短半轴变化,模拟结果表明椭圆曲率越大,模式... 近年来各种兼具高品质因子和定向输出的变形微纳谐振腔得到广泛研究,主要是可以用在光电集成的极低阈值激光器中。通过边界元方法计算了从圆到椭圆变形过程即中模场,品质因子以及远场特性的随短半轴变化,模拟结果表明椭圆曲率越大,模式的品质因子逐渐下降,而模场由回音壁模式逐渐向法玻腔模式转化,但是在转变过程中出现因模式耦合效应导致模式品质因子的异常改变,远场出现被调制的现象,该机理为实现定向输出并且高Q值的激光器提供新的设计思路。 展开更多
关键词 边界元法 远场特性 变形微腔 定向输出
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近场散射测量中的天线方向图修正技术 被引量:5
17
作者 徐志浩 李南京 +1 位作者 胡楚锋 党娇娇 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期2399-2404,共6页
针对近场散射测量中由于天线方向图照射的不均匀性,在近场数据外推后难以获得目标准确雷达散射截面(radar cross section,RCS)的问题,提出基于近似函数的天线方向图修正方法,在近场数据外推的过程中对天线方向图进行补偿,从而提高目标RC... 针对近场散射测量中由于天线方向图照射的不均匀性,在近场数据外推后难以获得目标准确雷达散射截面(radar cross section,RCS)的问题,提出基于近似函数的天线方向图修正方法,在近场数据外推的过程中对天线方向图进行补偿,从而提高目标RCS测量的准确性。首先推导了近远场变换的计算过程,然后根据收发天线照射目标的角域,分析了与天线方向图吻合的近似函数,通过对近似函数的傅里叶级数展开修正了天线方向图的影响。仿真结果表明,对于不同的天线方向图,该方法在近远场变换过程中具有良好的修正效果。实验分别对点目标和线目标进行了验证,结果表明了方向图修正外推方法的有效性和准确性。 展开更多
关键词 雷达散射截面测量 近远场变换 天线方向图 近似函数
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反演声波阻尼系数的一种数值方法 被引量:2
18
作者 麦宏晏 王连堂 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期186-188,共3页
目的从阻尼边界条件声波散射问题的散射场的远场模式出发去反演阻尼系数。方法利用Tikhonov正则化方法将该问题转化为一个最优化问题,给出了数值方法并对其收敛性进行了严格地证明。结果成功地处理了该问题的不适定性和非线性性。结论... 目的从阻尼边界条件声波散射问题的散射场的远场模式出发去反演阻尼系数。方法利用Tikhonov正则化方法将该问题转化为一个最优化问题,给出了数值方法并对其收敛性进行了严格地证明。结果成功地处理了该问题的不适定性和非线性性。结论该方法对处理第一类算子方程的不适定性是简单有效的。 展开更多
关键词 阻尼边界条件 远场模式 反演
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求解物形探测问题的一个数值方法 被引量:1
19
作者 尤云祥 缪国平 刘应中 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第11期45-50,共6页
物形探测问题属于一类逆问题,它要求在已知声(或电磁)波散射的远场分布信息的条件下,再现物体形状.文中提出了求解此类问题的一个有效和实用的数值方法,并从理论上证明了该方法对任意正波数均是适用的.
关键词 物形探测 逆问题 数值法 声波探测
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刚性目标形状反演的一种非线性最优化方法 被引量:6
20
作者 尤云祥 缪国平 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期1090-1100,共11页
 发展了从声散射场的远场分布的信息来再现声刚性目标形状反问题的一种非线性最优化方法,它是通过独立地求解一个不适定的线性系统和一个适定的非线性最小化问题来实现的· 对反问题的非线性和不适定性的这种分离式数值处理,使所...  发展了从声散射场的远场分布的信息来再现声刚性目标形状反问题的一种非线性最优化方法,它是通过独立地求解一个不适定的线性系统和一个适定的非线性最小化问题来实现的· 对反问题的非线性和不适定性的这种分离式数值处理,使所建立方法的数值实现是非常容易和快速的,因为在确定声刚性障碍物形状的非线性最优化步中,只需求解一个只有一个未知函数的小规模的最小平方问题· 该方法的另一个特别的性质是,只需要远场分布的一个Fourier系数。 展开更多
关键词 声散射 反问题 远场分布
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