【48812】HFSS结合UTD核算机载天线方向图

来源:火狐体育NBA直播   更新时间:2024-08-06 14:29:24点击次数:589次
的猜测是电磁核算范畴的一个带有挑战性的课题。因为机载渠道在许多作业频段是电大尺度的渠道,而且考虑

  的猜测是电磁核算范畴的一个带有挑战性的课题。因为机载渠道在许多作业频段是电大尺度的渠道,而且考虑到相控阵天线单元很多,因而无法直接用商业软件仿真模仿天线的受扰

  本文结合实际工程,选用ANSOFTHFSS对天线单元进行仿真,然后依照天线阵列理论,选用方向图乘积定理核算出天线阵列的未受扰方向图。将此未受扰方向图的矢量场散布替代天线阵列,作为“源”代入UTD算法,剖析核算了载机对相控阵天线方向图的影响,为机载天线方位优化装备以及电磁兼容猜测奠定了根底。

  UTD的绕射系数是经过平面波在抱负导电劈上的绕射和在抱负导电圆柱上的绕射两个典型问题的解推行得到的。在使用UTD剖析机载天线辐射方向特性时,首要应将载机进行分化,分化成许多能使用UTD求解的典型部件的组合,如图1所示。

  模型由平板、圆柱和圆锥组合而成。因为UTD核算的方针要求是电大方针,因而一些细节部分做了恰当的简化。考虑到天线的装置的当地在飞机顶部,以及高频算法的局部性原理,这样的简化在工程实践中是可接受的。因而,核算飞机体对天线辐射方向图的影响就归结为核算下列场重量:1)直射场;2)反射场;3)曲面绕射场;4)边际绕射场;5)二次及二次以上绕射场。其总散射场为各部分散射场之和:

  其间,为各类射线场(如直射、反射、绕射、高次绕射等),为飞机组件的总个数,为该射线,有遮挡)。

  在使用UTD办法来进行核算的时分,往往需求入射场。关于方式简略的天线,比方单极子天线,反射点或许绕射点处入射场的求解是最简略的。但是关于相控阵天线这样的杂乱天线,要精确核算反射点或许绕射点处的入射场就变成一件非常困难的工作。未处理这个问题,先对相控阵天线使用ANSOFTHFSS做多元化的剖析,得出天线的近区矢量场重量,以此作为起点,用UTD程序核算该近区场在经过机身的遮挡、反射、绕射今后的远区效应。因而矢量场就成为UTD办法与HFSS的一个接口。

  因为相控阵天线单元很多,因而无法对整个天线阵列选用HFSS进行仿真。但是,天线阵列的未受扰近区矢量场散布又是下一步核算所必需的,因而只能选用方向图乘积定理进行预算,将每一个单元的矢量场乘以阵因子,核算出全体天线阵列的矢量场散布。

  本文研讨的机载相控阵天线的平面阵列,天线GHz。天线所示,选用HFSS核算出的单元因子立体方向图如图3所示。

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