變形實時補償方法基于副面的賦形雙反射面天線結(jié)構(gòu).pdf

1、由于反射面天線長期暴露在自然環(huán)境中,會受到風荷、雨雪、太陽照射以及環(huán)境溫度等因素的影響,這些因素都會引起天線結(jié)構(gòu)發(fā)生變形,而天線的結(jié)構(gòu)變形對天線的電性能影響很大。在太陽照射和環(huán)境溫度下引起的天線熱變形會造成其電性能嚴重惡化。本文以賦形雙反射面天線為研究對象,研究應用于熱變形賦形天線的實時補償方法:基于副面的賦形雙反射面天線結(jié)構(gòu)變形實時補償方法。
　　首先分析了熱浸透工況下35米賦形天線的變形規(guī)律,分析了溫度對天線電性能影響的關系。

2、然后對熱變形賦形天線的補償方法進行研究,因為賦形天線的主反射面不能用具體的函數(shù)進行表示,所以對賦形天線主反射面母線進行分段拋物線擬合,實現(xiàn)對賦形天線主反射面的描述。再對變形賦形天線主反射面的分段吻合模型進行優(yōu)化,由得到的變形參量求出最佳饋源位置,再由最佳饋源位置求得副反射面的最佳位置。最后針對極低溫光照工況(環(huán)境溫度為-30℃時施加0.2倍的陽光照因子)下35米賦形雙反射面天線補償進行仿真分析。分析過程如下:
　　(1)用補償算法

3、算出極低溫光照工況下的變形參量,由變形參量得到該工況下的最佳饋源位置。
　　(2)然后將極低溫光照工況下的變形主反射面導入 FEKO中,在最佳饋源位置建立點源,計算其電性能。
　　(3)然后將未變形、極低溫光照工況補償前、后的電性能進行對比,驗證此工況下補償后電性能比補償前電性能有所改善。
　　在實際中對變形賦形雙反射面實時補償時,首先需要將得到的最佳副反射面位置寫入數(shù)據(jù)庫中。在對實際變形賦形雙反射面天線進行補償?shù)臅r候

4、,如果天線的實際溫度分布與數(shù)據(jù)庫中某一溫度梯度分布情況近似,然后調(diào)用數(shù)據(jù)庫中對應參數(shù),調(diào)整副反射面的位置到最佳副反射面位置,這樣就實現(xiàn)對變形賦形天線的實時補償。
　　最后通過 C++Builder對變形大口徑單、雙反射面補償軟件進行了設計開發(fā),設計了簡單、美觀、友好的軟件系統(tǒng)界面。并且使用戶能夠通過簡單的軟件操作實現(xiàn)求解變形單、雙反射面天線的補償量。
　　以35米賦形天線為算例,證明了熱變形賦形天線在補償后比補償前的電性能有