基于GA-SQP算法的反射面天线设计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于GA‑SQP算法的反射面天线设计方法，主要解决现有技术设计的反射面天线的波束效率不高，频带较窄的问题，其实现方案是：设计多波束双极化紧耦合馈源天线；设计反射面天线的反射面；利用遗传算法GA优化馈源阵列方向图，得到馈源阵列的幅相加权系数初始值；利用SQP算法进行局部搜索，搜索并优化馈源阵列的幅相加权系数初始值，得到馈源阵列的幅相加权系数的最终值；将得到的馈源阵列的幅相加权系数带入到反射面天线的馈源阵列天线中，完成整个反射面天线的设计。本发明专利技术增加了智能优化算法的普适性，提高了反射面天线的波束效率，显著减少了单波束馈源的数量，显著扩展频带宽度，可用于反射面天线的设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于天线，特别涉及一种涉及反射面天线的优化方法，可用于反射面天线的设计

技术介绍

1、传统遥感卫星使用单波束覆盖广袤的区域，在限定的频率范围的波束覆盖区域内传输电磁波信号。由于在一定的频率范围所能支持的电磁波信号的通量大小是有限的，因而很难再进一步对其进行突破。多波束遥感卫星不再使用单一的波束来传输信号，而是采用大量的点波束覆盖整个区域，每个波束可用的频率范围没变，但同样的频率由于在不同的波束内得到了重复利用，大大提高了遥感卫星的传输电磁波信号的通量。

2、遥感卫星中，较常使用微波辐射计进行通信，而微波辐射计里较常使用的是旋转抛物面天线，这是因为遥感卫星里面的微波辐射计需要具有等效全向辐射功率大的特性，因而需要更大口径的反射面以获得更高的增益来进行弥补。但是，随着遥感技术的日益发展要求遥感卫星天线里面的微波辐射计应要逐渐向小型化发展，同时要求其波束应具备能实现较大范围的覆盖的特性。实现这一要求的最简单的途径就是采用多馈源的方式，让整套天线系统实现多波束的目的。但多馈源的方式缺陷在于整套天线系统的波束效率不高，且其频带较窄，不能满足遥感本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于GA-SQP算法的反射面天线设计方法，其特征在于，包括如下：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中在双极化超宽带阵列天线中设置单元间的耦合电容，是在单元间设置具有容性的短偶极子阵列天线，且在高频段，其等效电容呈导通状态，阵列口径上分布连续电流，包含地板结构的连续电流片阵列展现出超宽带特性；在低频段，其等效电容为断路状态，以抵消短偶极子本身的输入阻抗中的电感分量，实现匹配天线的输入阻抗。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)对阵列天线间的间距进行优化，实现如下：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤...

【技术特征摘要】

1.一种基于ga-sqp算法的反射面天线设计方法，其特征在于，包括如下：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中在双极化超宽带阵列天线中设置单元间的耦合电容，是在单元间设置具有容性的短偶极子阵列天线，且在高频段，其等效电容呈导通状态，阵列口径上分布连续电流，包含地板结构的连续电流片阵列展现出超宽带特性；在低频段，其等效电容为断路状态，以抵消短偶极子本身的输入阻抗中的电感分量，实现匹配天线的输入阻抗。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)对阵列天线间的间距进行优化，实现如下：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中将抛物线围绕其倾斜轴旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：栗曦，牛广群，杨林，李浩，李一楠，窦昊锋，杨小娇，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：