三毫米波段單脈沖天饋系統(tǒng)研究.pdf

1、毫米波系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)尺寸小、帶寬寬、與微波頻段相比同樣口徑天線波束窄從而分辨率高以及能準(zhǔn)全天候工作等優(yōu)點(diǎn)。目前,毫米波精確制導(dǎo)已成為精確制導(dǎo)武器的一個重要方面。
　　 本文研究用于精確制導(dǎo)的3毫米波段單脈沖天饋系統(tǒng)。文中分析設(shè)計并且制作了3毫米波段的單脈沖天饋系統(tǒng)的幾個主要部件,如波導(dǎo)-微帶過渡段,鐵氧體波導(dǎo)結(jié)環(huán)行器,波導(dǎo)結(jié)魔T以及單脈沖卡塞格倫天線等,最終完成天饋系統(tǒng)的集成,實(shí)驗測試表明系統(tǒng)達(dá)到了良好的性能,能滿足系統(tǒng)的需要。<

2、br>　　 本課題的主要工作是解決實(shí)際工程中提出的復(fù)雜電磁場邊界值問題,攻克關(guān)鍵技術(shù),完成單脈沖天饋系統(tǒng)中重要部件的設(shè)計和硬件實(shí)現(xiàn),最后完成天饋系統(tǒng)集成并達(dá)到總體性能要求。本文工作主要包括以下幾個部分:
　　 1、采用FDTD法分析設(shè)計并制作了Ka波段階梯脊波導(dǎo)/微帶過渡段；提出了兩種具有抗振性能的W波段波導(dǎo)/微帶過渡結(jié)構(gòu),仿真結(jié)果顯示性能良好。
　　 2、導(dǎo)出了二維和三維情形下,包含不規(guī)則形狀各向同性以及各向異性媒質(zhì)

3、的Hemlholtz方程弱形式,采用基于該Hemlholtz方程弱形式的有限元和模式展開結(jié)合的方法對各種包含各向同性和各向異性媒質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了嚴(yán)格分析計算,通過將計算得到的數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)中給出的計算或?qū)嶒灁?shù)據(jù)比較,來驗證方法的正確性。
　　 3、嚴(yán)格分析了各種不規(guī)則鐵氧體加載的波導(dǎo)結(jié)環(huán)行器,給出了各環(huán)行模式的場結(jié)構(gòu),并對其環(huán)行機(jī)理進(jìn)行了闡述,填補(bǔ)了這方面的學(xué)術(shù)空白。并由此說明了在W波段提高環(huán)行器功率承受能力的技術(shù)途徑。
　　

4、 4、嚴(yán)格分析了W波段的波導(dǎo)魔T,并對其做了容差分析,同時給出該魔T所能承受的最大負(fù)載功率。基于此分析,設(shè)計并制作了魔T實(shí)物,測試數(shù)據(jù)與設(shè)計吻合,性能良好。解決了研制W波段單脈沖天饋的一個關(guān)鍵技術(shù)問題。
　　 5、采用旋轉(zhuǎn)對稱性的FEM方法,對圓喇叭激勵的卡塞格倫天線進(jìn)行了分析計算,計算數(shù)據(jù)與實(shí)驗數(shù)據(jù)吻合。對進(jìn)一步深入分析單脈沖卡塞格倫天線具有參考價值。
　　 6、分析并制作了W波段單脈沖卡塞格倫天線,并對其做了容差分析