【技术实现步骤摘要】
一种高效特殊的多波束阵列馈源设计方法
本专利技术涉及通信天线
,具体为一种高效特殊的多波束阵列馈源设计方法。
技术介绍
馈源是反射面天线的“心脏”,利用阵列馈源组成的多波束大型反射面天线可以同时产生多个波束,可以扩大视场、提高观察效率;对于给定的阵列馈源结构,求解阵元激励电压,使阵列馈源产生期望的初级辐射方向图来实现反射面性能是阵列馈源设计的主要内容,现已有求解激励电压的方法可以归纳为两类,其中一类方法是采用智能优化算法,如以反射面最大信噪比和最小零点电平为优化目标函数的粒子群优化算法,以反射面最大增益为优化目标函数的相位梯度搜索算法等。另一类方法是在期望的反射面远场辐射方向图上采样多个点,再利用最小二乘法或者线性约束最小方差法等方法,通过求解联立方程计算出激励电压的值,对于多波束馈源而言,波束数目很多,整个阵列馈源的阵元数目也会很多,很多阵元还要被多个波束共用,需要设计的参数很多,增大了智能优化算法的求解难度。对辐射方向图进行采样时,由于大型反射面的远场辐射方向图变化剧烈,且为了满足远角旁瓣电平包络,需要在很宽的角度范围内采样足够多的点才能精确描述其特征; ...
【技术保护点】
1.一种高效特殊的多波束阵列馈源设计方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:对给定方向的入射波,按照高增益、低旁瓣电平和低噪声等要求,设计入射波在反射面上的口面电场分布,并计算出入射波在反射面上的焦面电场;S2:利用焦面电场匹配技术确定每个阵列馈源的阵元数目和阵元初始激励电压;S3:利用焦面电场的初级辐射方向图与阵列馈源初级辐射方向图的匹配度最高为优化目标,优化阵元激励电压;S4:利用辅助波束措施对反射面的远场辐射方向图的局部区域进行修正。
【技术特征摘要】
1.一种高效特殊的多波束阵列馈源设计方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:对给定方向的入射波,按照高增益、低旁瓣电平和低噪声等要求,设计入射波在反射面上的口面电场分布,并计算出入射波在反射面上的焦面电场;S2:利用焦面电场匹配技术确定每个阵列馈源的阵元数目和阵元初始激励电压;S3:利用焦面电场的初级辐射方向图与阵列馈源初级辐射方向图的匹配度最高为优化目标,优化阵元激励电压;S4:利用辅助波束措施对反射面的远场辐射方向图的局部区域进行修正。2.根据权利要求1所述的一种高效特殊的多波束阵列馈源设计方法,其特征在于:所述步骤S1具体为引入入射波口面电场,可将利用智能算法求解阵元激励电压过程中的多个优化目标函数集成到一个或者少量的优化目标函数中。3.根据权利要求1所述的一种高...
【专利技术属性】
技术研发人员:何山红,纪萌茜,解良玉,
申请(专利权)人:安徽工业大学,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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