“神舟四号”飞船微波辐射计天线的主波束效率 被引量：7

1

作者 叶云裳 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期459-466,共8页

参照反射面天线主波束效率估计的简易计算公式,对“神舟四号”(SZ-4)飞船辐射计天线的主波束效率进行了具体估算,给出了计算流程和计算结果.计算表明,该辐射计天线在6.6 GHz,19.35 GHz,23.8 GHz和37 GHz 4个频段上的波束效率分别为89％,... 参照反射面天线主波束效率估计的简易计算公式,对“神舟四号”(SZ-4)飞船辐射计天线的主波束效率进行了具体估算,给出了计算流程和计算结果.计算表明,该辐射计天线在6.6 GHz,19.35 GHz,23.8 GHz和37 GHz 4个频段上的波束效率分别为89％,91.24％,92.91％和94.87％,并经过了在轨飞行验证. 展开更多

关键词 主波束效率 “神舟四号”飞船 微波辐射计天线 辐射方向图 在轨飞行

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辐射计反射面天线面形精度对其主波束效率影响研究 被引量：5

2

作者 苏晟 钱巧元 +1 位作者 吕利清 王盛 《上海航天》 CSCD 2018年第2期121-125,共5页

以FY-3卫星微波成像仪天线为模型,对反射面天线面形精度对天线主波束效率的影响进行了分析。提出基于数值拟合法的公式,用GRASP软件半物理仿真结果,修正Ruze公式关于面形精度影响因子的表达式,实现了工程中天线主波束效率快速估算。该... 以FY-3卫星微波成像仪天线为模型,对反射面天线面形精度对天线主波束效率的影响进行了分析。提出基于数值拟合法的公式,用GRASP软件半物理仿真结果,修正Ruze公式关于面形精度影响因子的表达式,实现了工程中天线主波束效率快速估算。该方法减小了Ruze公式中由于假设口径场等幅同相分布引起的计算误差,采用该方法后计算精度可控制在1%以内。最后针对多馈源共用反射面的辐射计天线提出了分区域分析面形精度的方法。 展开更多

关键词 物理光学 反射面天线 面形精度 主波束效率 微波辐射计 Ruze公式 半物理仿真 数值拟合

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远距离微波输能系统波束捕获效率的优化 被引量：4

3

作者 周华伟 杨雪霞 《空间电子技术》 2015年第6期14-17,共4页

微波输能(MPT,Microwave Power Transmission)系统中,波束捕获效率(BCE,Beam Capture Efficiency)是影响系统直流-直流效率的重要因素之一。文章以获得最大BCE为目标,同时避免发射口径中心功率过高的问题,研究了远距离MPT系统中发射口... 微波输能(MPT,Microwave Power Transmission)系统中,波束捕获效率(BCE,Beam Capture Efficiency)是影响系统直流-直流效率的重要因素之一。文章以获得最大BCE为目标,同时避免发射口径中心功率过高的问题,研究了远距离MPT系统中发射口径上的激励电平分布。通过求解广义特征值问题,优化得到最佳激励电平分布。数值结果表明,发射口径上的激励电平为削尖分布时,可获得大于95%的BCE,比高斯10d B电平分布高2.7%;并且利用数值结果,给出了在MPT系统有95%的BCE时,发射口径半径、接收角度与工作波长的近似关系式。 展开更多

关键词 微波输能 远距离 波束捕获效率 最佳电平分布

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微波能量传输垂直验证系统设计及波束收集效率分析 被引量：1

4

作者 董亚洲 董士伟 +2 位作者 王颖 付文丽 李小军 《空间电子技术》 2016年第1期11-14,67,共5页

文章给出了基于浮空气球的全面验证空间太阳能电站微波能量传输工作模式、功能和效率的垂直验证系统,该系统还可用于验证临近空间浮空平台微波输能相关关键技术。系统中发射天线为近似高斯分布的平面微带天线阵列。利用理论传输公式和... 文章给出了基于浮空气球的全面验证空间太阳能电站微波能量传输工作模式、功能和效率的垂直验证系统,该系统还可用于验证临近空间浮空平台微波输能相关关键技术。系统中发射天线为近似高斯分布的平面微带天线阵列。利用理论传输公式和辐射场积分方法分别计算了波束收集效率,本系统的波束收集效率可达94%。与均匀分布的计算结果相比,本系统的波束收集效率得到了很好的改善。 展开更多

关键词 微波能量传输 临近空间浮空平台 空间太阳能电站 波束收集效率

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太赫兹天线精确测量技术

5

作者 刘灵鸽 张启涛 赵兵 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期211-215,共5页

太赫兹波段天线测量系统的幅相稳定性较差,对测量结果造成不利影响。同时,高增益太赫兹天线的波束极窄,通常不到0.1°,其波束性能很难精确测量。本文给出了系统稳定性的补偿方法,并针对关注的波束宽度等特定参数,给出了提升测量精... 太赫兹波段天线测量系统的幅相稳定性较差,对测量结果造成不利影响。同时,高增益太赫兹天线的波束极窄,通常不到0.1°,其波束性能很难精确测量。本文给出了系统稳定性的补偿方法,并针对关注的波束宽度等特定参数,给出了提升测量精度的建议,可以较好的解决工程应用问题。 展开更多

关键词 太赫兹天线 紧缩场 系统稳定性 波束宽度 波束效率 精确测量

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基于分割法的抛物面固面天线热变形抑制

6

作者 楼春钢 李昊 潘殿坤 《中国空间科学技术（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第2期59-67,共9页

为满足未来高分辨率微波遥感航天器对于大口径高形面精度的空间可展开天线的需求,提出了一种能有效降低偏馈固面天线在轨因热变形造成形面误差的新方法,即分割法。采用5 m口径的偏馈固面抛物面天线,分析了天线热变形对其电性能尤其是主... 为满足未来高分辨率微波遥感航天器对于大口径高形面精度的空间可展开天线的需求,提出了一种能有效降低偏馈固面天线在轨因热变形造成形面误差的新方法,即分割法。采用5 m口径的偏馈固面抛物面天线,分析了天线热变形对其电性能尤其是主波束效率的影响。对连续固面天线六点支撑下不同支撑位置对其热变形的影响进行了研究。在温差为200℃的均匀温度场下,分析了不同形状单胞的形面误差,随后确认采用正六边形作为分割单胞并对其形面误差与尺寸的关系进行了研究。研究了分割单胞的尺寸及排布方式对天线的形面误差及电性能的影响,并验证了分割单胞之间的缝隙对天线电性能的影响,最终确定分割方案。结果显示,分割后天线形面误差从500μm降低至5μm,主波束效率下降值从6.72%下降至1.77%。 展开更多

关键词 空间可展开天线 高形面精度 热变形 分割法 主波束效率

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基于Zernike拟合的三反射面天线赋形设计

7

作者 樊希媛 李向芹 +3 位作者 杨雪霞 于雨 吴涛 谢振超 《空间电子技术》 2024年第1期28-32,共5页

多反射面天线系统受空间、位置和尺寸等因素的影响,其主反射面口面存在相位差,从而导致天线辐射性能下降,文章提出了一种利用Zernike多项式赋形多个反射面的方法,通过对副反射面赋形,在主反射面口面得到期望的幅度相位分布。该方法利用Z... 多反射面天线系统受空间、位置和尺寸等因素的影响,其主反射面口面存在相位差,从而导致天线辐射性能下降,文章提出了一种利用Zernike多项式赋形多个反射面的方法,通过对副反射面赋形,在主反射面口面得到期望的幅度相位分布。该方法利用Zernike拟合来处理反射面间的光程差,并将主反射面作为固定面,根据几何光学法和光程条件,在Matlab中建立副反射镜初始模型,通过遗传算法优化Zernike系数调整光程差,对副反射镜面形进行优化设计,避免了复杂的微分计算。使用Grasp仿真软件对设计的三反射面天线系统进行了分析,计算表明,与未赋形的三反射面天线相比,赋形反射面天线系统主波束效率提升了10.67%,达到95%以上,验证了该赋形方法的可行性及对天线系统性能提升的有效性。 展开更多

关键词 反射面天线 赋形 几何光学法 ZERNIKE多项式 主波束效率

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静止轨道微波辐射计多反射面天线容差测试

8

作者 李向芹 谢振超 +3 位作者 于雨 李贝贝 吴涛 钱志鹏 《太赫兹科学与电子信息学报》 2024年第2期181-185,共5页

静止轨道微波辐射计天线由3个大口径反射面组成,天线在轨外热流复杂,反射面及其支撑结构因温度剧烈变化会发生大尺度变形,导致天线主波束效率下降,波束指向偏差。本文开展天线反射面单自由度容差分析,基于全自动多自由度载荷容差分析系... 静止轨道微波辐射计天线由3个大口径反射面组成,天线在轨外热流复杂,反射面及其支撑结构因温度剧烈变化会发生大尺度变形,导致天线主波束效率下降,波束指向偏差。本文开展天线反射面单自由度容差分析,基于全自动多自由度载荷容差分析系统,获取反射面形位误差与主波束效率、波束指向之间的关系,并基于蒙特卡洛容差分析方法对各自由度容差值的正确性进行验证。最后采用近场测试系统测试天线容差状态下的主波束效率和波束指向,并将容差实测值与半物理仿真值和设计值进行比对分析,验证了容差分析的正确性。 展开更多

关键词 静止轨道天线 形位容差 主波束效率 近场测试

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准光学馈电系统设计与分析 被引量：8

9

作者 刘佳 万继响 +2 位作者 施锦文 张新刚 江文剑 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2020年第2期180-183,共4页

针对遥感卫星对于多频段、多极化探测的应用需求,设计了一套毫米波辐射计天线前端准光学馈电系统,可以实现54 GHz和183 GHz两个频段、H/V双线极化、4个通道同时接收电磁辐射信号,完成地球大气温湿度的有效探测。通过对馈电网络进行仿真... 针对遥感卫星对于多频段、多极化探测的应用需求,设计了一套毫米波辐射计天线前端准光学馈电系统,可以实现54 GHz和183 GHz两个频段、H/V双线极化、4个通道同时接收电磁辐射信号,完成地球大气温湿度的有效探测。通过对馈电网络进行仿真建模和分析计算,可以验证馈电系统的输出参数完全满足设计指标要求,最后通过对原理样机各通道远场辐射参数的实验测试,包括照射半张角、交叉极化水平、波束效率等,测试与仿真结果一致,有效地验证了准光学馈电系统设计方案的合理性与可行性。 展开更多

关键词 准光学馈电系统 远场辐射方向图 照射半张角 波束效率

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海洋二号微波定标辐射计天线子系统 被引量：3

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作者 王宏建 刘和光 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1168-1171,共4页

海洋二号微波定标辐射计HY-2 Calibration Radiometer(HY-2CR)采用了高增益、低副瓣、高波束效率低损耗的天线子系统。三个频率共用一个偏馈抛物面,天线频率分别为18.7GHz、23.8GHz和37GHz。采用双隔膜正交模耦合器实现双极化信号提取,... 海洋二号微波定标辐射计HY-2 Calibration Radiometer(HY-2CR)采用了高增益、低副瓣、高波束效率低损耗的天线子系统。三个频率共用一个偏馈抛物面,天线频率分别为18.7GHz、23.8GHz和37GHz。采用双隔膜正交模耦合器实现双极化信号提取,利用紧凑型圆锥波纹喇叭进一步降低天线结构尺寸和质量。测试结果显示天线完全达到了设计要求。 展开更多

关键词 微波遥感 波束效率 交叉极化

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微波无线传能发射天线馈电相位鲁棒性优化设计

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作者 柳坤鹏 李勋 +1 位作者 孙小宇 刘晨阳 《空间电子技术》 2024年第3期48-55,共8页

为保证微波无线传能系统具有可靠且高的传输效率,针对系统中发射天线存在的馈电相位误差,提出了一种基于最差情况分析的多准则优化设计方法。首先,推导了发射天线电性能参数与随机馈电相位误差的数学关系。其次,基于最差情况分析方法,... 为保证微波无线传能系统具有可靠且高的传输效率,针对系统中发射天线存在的馈电相位误差,提出了一种基于最差情况分析的多准则优化设计方法。首先,推导了发射天线电性能参数与随机馈电相位误差的数学关系。其次,基于最差情况分析方法,建立了馈电相位随机误差的缩减区间描述模型。然后,提出了一种具有鲁棒性的波束收集效率优化设计方法。最后,通过蒙特卡洛方法验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 微波无线传能 波束收集效率 敏度分析 天线阵列 移相器相位误差

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五频共用宽带微波辐射计天线喇叭设计 被引量：1

12

作者 曹多礼 叶长利 吕庆立 《空间电子技术》 2006年第1期61-65,共5页

文章描述了海洋卫星微波辐射计6.6GHz^37GHz宽频段环加载波纹喇叭的设计思路和方法;利用模匹配法对波纹喇叭进行优化仿真,给出了设计和测试结果,解决了跨频段波纹喇叭方向图等化、高次模控制和驻波匹配等技术难点;研制的环加载波纹喇叭... 文章描述了海洋卫星微波辐射计6.6GHz^37GHz宽频段环加载波纹喇叭的设计思路和方法;利用模匹配法对波纹喇叭进行优化仿真,给出了设计和测试结果,解决了跨频段波纹喇叭方向图等化、高次模控制和驻波匹配等技术难点;研制的环加载波纹喇叭全频段交叉极化电平优于-25dB,驻波比优于1.2,辐射计天线主波束效率优于90%。 展开更多

关键词 波纹喇叭 主波束效率 微波辐射计 设计 仿真

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被动式毫米波雷达高分辨力扫描成像研究

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作者 张江华 李福利 +1 位作者 杜自成 杨军 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期427-429,共3页

本文论述了被动式毫米波雷达高分辨扫描成像的理论 ,把图象处理中点扩展函数与天线方向图对应起来 ,指出成像分辨力与天线方向图间的定量关系 ;提出利用解卷积方法实现被动式毫米波雷达扫描成像的高分辨力算法 ,并通过计算机仿真验证了... 本文论述了被动式毫米波雷达高分辨扫描成像的理论 ,把图象处理中点扩展函数与天线方向图对应起来 ,指出成像分辨力与天线方向图间的定量关系 ;提出利用解卷积方法实现被动式毫米波雷达扫描成像的高分辨力算法 ,并通过计算机仿真验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 毫米波雷达 高分辨力算法 扫描成像 成像原理 黑体辐射 波束效率

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一种双极化L波段微带阵列天线设计

14

作者 周云林 吕苗 《现代导航》 2015年第4期341-344,共4页

本文介绍了一种双极化L波段微带阵列天线的设计思路和方法,该阵列单元采用H形缝隙耦合的双极化微带天线形式,阵列采用泰勒阵综合。对单元天线和阵列进行了优化设计,并制作了实物,给出了实测结果。研制的L波段阵列3d B波束宽度≤21.64
... 本文介绍了一种双极化L波段微带阵列天线的设计思路和方法,该阵列单元采用H形缝隙耦合的双极化微带天线形式,阵列采用泰勒阵综合。对单元天线和阵列进行了优化设计,并制作了实物,给出了实测结果。研制的L波段阵列3d B波束宽度≤21.64°,在波束宽度内交叉极化电平≤29.76d B,两个极化的主波束效率≥95%。 展开更多

关键词 阵列 H形缝隙 双极化 主波束效率 交叉极化

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MW级SPS微波能量传输系统微波源相位误差的影响分析 被引量：1

15

作者 董士伟 董亚洲 +2 位作者 王颖 李小军 李正军 《空间电子技术》 2018年第2期32-35,48,共5页

以多旋转关节空间太阳能电站(SPS)为应用系统,介绍了MW级SPS微波能量传输系统顶层设计参数。针对微波功率源相位误差对微波能量传输的影响问题,建立了分析模型,提出分析方法,并从波束收集效率下降容限的角度,用一维模型对百米量级能量... 以多旋转关节空间太阳能电站(SPS)为应用系统,介绍了MW级SPS微波能量传输系统顶层设计参数。针对微波功率源相位误差对微波能量传输的影响问题,建立了分析模型,提出分析方法,并从波束收集效率下降容限的角度,用一维模型对百米量级能量发射阵列进行了分析,据此给出了对大规模微波源相位误差的要求,为MW级SPS的微波能量传输系统设计提供指导。 展开更多

关键词 空间太阳能电站 微波能量传输 微波功率源 相位误差 波束收集效率

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