三膜片用于多极化圆波导阵的宽带和宽角阻抗匹配

本文分析了用三膜片匹配相控阵的等效线路、匹配原理和计算公式。利用随机搜索法对三膜片的参数进行了优迭。对优选过程中一些问题作了讨论。优选结果在10％频带和±50°×60°矩形扫瞄空域内,除在频带高端的大扫瞄角处外,驻波系数小于3。给出了用模匹配法计算出的膜片的等效电纳以及匹配结构的尺寸。用模拟器实验验证了优选结果。     

等幅激励均匀平面阵的最佳元距

科研任务要求我们设计一个空间扫瞄区为矩形的三角排列阵列。为了减少元数希望在不出现栅办情况下单元间距最大。本文提出一种简捷的平面作图法,利用一组椭圆曲线可以简便地求出三角排列阵列当扫瞄区域为矩形时的最佳元距并给出考虑宽角匹配的最大扫瞄角θ_m和相应扫瞄平面φ_m的公式。对其他一般情况也作了叙述。     

多极化相控阵天线的宽带和宽角阻抗匹配与极化特性

本文以多极化圆波导阵为例,分析了阻抗(或反射)和极化随频率和扫瞄变化的规律。探讨了宽带和宽角阻抗和极化匹配的一般特点及可能采用的方案。讨论了目标函数的选择和确定它的各种方法,介绍了使目标函数最优化的几种方法。     

多极化相控阵天线的研究

本文讨论了多极化相控阵天线在最佳信号接收,抗干扰及目标识别方面的用途。分析了各种干扰情况下变极化的抗干扰效果。对多极化相控阵天线单元的各种型式、优缺点及目前达到的性能指标作了归纳和比较。讨论了栅格和阵元尺寸选择的方法。对分析阵的扫瞄和极化特性及宽角宽带阻抗匹配的各种方法作了归纳和探讨。比较了两种基本型式的变极化电路,对变极化阵的可能馈电形式进行了讨论。     

一种新型三角形宽带微带缝隙天线的设计

提出了一种新型的宽带微带天线,其结构由正三角形馈电微带贴片与正三角形宽槽贴片组成.正三角形宽槽开在金属GND板上,而正三角形贴片则置于介质板的另一面并位于三角形宽槽孔的偏下方.通过调节宽槽与贴片的相对位置实现了小尺寸下的宽带性能.设计天线大小为边长50 mm的正三角形,厚度为1 mm.采用HFSS仿真软件分析了该天线的阻抗带宽以及辐射方向图,结果显示该天线的S11参数小于-10 dB的带宽为2.3 GHz～4.3 GHz,有很好的应用前景.     

小时宽带宽积下菲涅耳纹波抑制方法

针对小时宽带宽积线性调频信号时,海明内加权匹配滤波器难以有效抑制旁瓣的问题,研究了余弦幅度锐化和3次相位预失真两种减小菲涅尔纹波影响的方法,并对两种方法与传统海明内加权方法的脉压结果进行了比较,最后分析了两种方法的TB积适用性和多普勒敏感性。仿真结果表明,两种方法都能有效减小小时宽带宽积下菲涅尔纹波的影响。     

水下平板结构声振耦合分析的等效源法研究

水下航行体在水下辐射的噪声是水下目标探测的主要信息来源，快速精确地计算其辐射噪声特征参数对于结构的声辐射预报与控制具有十分重要意义。不同于空气中结构声辐射的预报，重流体介质如水中结构的噪声计算，由于结构振动和声场之间存在的耦合作用以及边界面上计算中存在的奇异积分问题，导致传统的边界元方法在计算效率和精度上受到一定限制。为此，利用波叠加原理，通过在结构内部分布点声源等效模拟振动产生的结构外声场，并根据结构与介质的边界连续性条件和体积速度匹配原则，构建了声振耦合动力学方程，以求解相应的等效源强度，进一步计算了声功率等声学参数。以水下置于无限大障板上的矩形板为案例，采用所提方法计算其声功率，并与解析解进行对比，证明了该等效源法的有效性。     

多极化多元波导模拟器利用一种内插法来予测全扫瞄空间的阻抗特性

利用一种圆滑斜坡函数作为内插函数,可以将测量出的多极化波导模拟器的有限的、离散的扫瞄点的阻抗特性(包括交义极化的相互影响)扩展到整个扫瞄空域。内插是在两个多极化波导模拟器的测量结果基础上进行的。内插结果与该阵的理论计算曲线(该曲线已由实验验证是正确的)相比较发现,在给定模拟器尺寸足够大时(即模拟点足够多),在全扫瞄空域两者一致性很好,内插误差很小。即使是在与电场极化方向相平行的扫瞄面上(该面不能模拟此种极化),结果也是很好的。从而证明了这种内插法用于多极化多元波导模拟器,对予测在全扫瞄空域内各种极化状态下的阵反射特性的有效性。同时,通过对反射特性的予测,也可推算出阵在两个主扫瞄面上阵的单元方向图。因此,利用这种内插法可以大大扩展多极化多元波导模拟器的用途,成为研究和设计多极化相控阵的重要工具。显然,这种方法对单极化也是完全适用的,因它是多极化的一种特例。     

聚能射流侵彻下舰船钢与均质钢的等效关系

基于剩余穿深理论,依据聚能射流对钢靶板侵彻毁伤作用机理,推导出2种等效模型,并结合数值模拟建立了聚能射流侵彻下某舰船装甲钢与603钢靶板的等效关系。结果表明:当舰船钢厚度较小时,舰船钢与603装甲钢的等效厚度比约为1;当舰船钢厚度较大时,两者等效厚度比约为1.13。由此等效关系可给出用于战斗部考核性穿靶试验中相应均质靶板的确定厚度,从而为用603装甲钢靶代替该舰船钢进行聚能射流威力考核试验提供依据,达到了简化、经济、方便、有效的目的。     

一种适用于电子稳像的自适应分区块匹配搜索策略

针对传统块匹配法在较大搜索窗口下易陷入局部最优,不适用于大平移抖动图像配准的问题,提出了一种新的块匹配搜索策略。该方法采用改进菱形法进行匹配,将大模板设计为环形并对搜索域分区后排序优选,采用最多样本统计法提取全局运动矢量。算例验证结果表明:该方法较穷尽法、三步法和传统菱形法具有更高的搜索效率;最多样本统计法有效避免了提取全局运动矢量时的前景干扰;图像经该算法处理后的帧间峰值信噪比明显高于处理前,从而验证了该算法的准确性和可行性。     

平行光路反射棱镜大角度观测扫描线稳定研究

本文讨论和比较了在光学仪器大角度摆动的条件下,处于平行光路中的反射棱镜组在不同的安装条件下为稳定观测扫瞄线所需进行补偿的规律,并推导了各种条件下的补偿计算公式。其结论可直接用于进行光学仪器中平行光路扫瞄观测线稳定系统的设计,亦为设计独立的平行光路扫瞄观测线稳定部件提供了理论依据。     

卫星焦面PCB板的EMC设计和仿真

总结了设计卫星焦面PCB板中用于解决电磁兼容问题的措施.设计中使用Protel 99SE绘制原理图、制PCB板和DRC检查;用Hyperlynx6.1输出传输线模型;用OrCAD9.2绘制等效传输线原理图、仿真信号完整性波形、确定端接方式和数值.充分地利用了三个软件的特点,对该板进行了电磁兼容设计,信号完整性分析,灵活地实现了多板间的仿真分析,并用仿真结果检验和反馈了PCB的设计.最后给出了用仿真解决时钟信号完整性问题的一个实例.     

介质涂覆SIW宽边纵缝分析

在波导缝隙天线表面涂敷介质层可以起到保护、隔热的作用,而且合理设计介质层参数能够改善天线的性能。利用等效关系,将介质涂覆SIW缝隙模型等效为介质涂覆矩形波导缝隙模型,利用矩量法研究了缝隙的特性,并和商业仿真软件HFSS的结果进行了比较,本文方法在保持较高计算精度的同时,将计算时间减少了一个量级。在此基础上,以单层、两层和三层介质涂敷为例,分析了涂覆介质的介电常数和厚度对缝隙谐振长度和归一化谐振导纳的影响,为涂敷介质层的优化设计奠定了基础。     

2～30MHz短波天线宽带匹配

本文介绍了宽带匹配网络的基本概念与设计方法,采用宽带匹配网络与加载相结合的方法,对具体的天线分别在2～10MHz和2～30HMz频带范围内进行匹配设计,并给出了两种工程上实用的设计结果。     

一种基于压缩感知的间歇采样干扰新方法

针对压缩感知理论应用于大时宽带宽积信号转发干扰时所存在的干扰时效性不强、原子库数据量庞大的问题,设计了固定的波形匹配原子库和降调频采样矩阵,并提出一种降调频逼近算法,用以实现间歇采样转发干扰。通过仿真实验对奈奎斯特采样、Chirplet原子库、本文波形匹配原子库等3种方法进行效果对比,验证了本文研究方法在具备较强干扰时效性的基础上,可以实现原子库复用,有效降低原子数量。     

加筋板架抗动能穿甲的等效防护厚度研究

为研究舰船舷侧结构抗穿甲性能,采用有限元分析了两种典型工况下板架的穿甲破坏模式、弹体的剩余速度和板架的变形吸能规律,提出了基于剪切冲塞模式的剩余速度理论计算模型,比较了不同等效计算方法得到的结果,并将理论计算结果分别与相关文献的实验结果和本文的有限元计算结果进行了比较,两者之间均吻合较好。结果表明,加强筋对板架的抗穿甲性能影响较大,而板架的实际等效厚度是决定其抗穿甲性能的主要因素;不同的等效计算方法与模型相对尺寸、弹体冲击速度以及命中位置有关,对于弹体直径相对较大且初始冲击速度较高时,不同的等效计算方法得到的结果基本一致。     

用X_α法计算非相对论性及相对论性原子波函数时的一些方法问题

讨论了用Xα法计算非相对论性及相对论性原子波函数时,遇到的若干问题。给出进行数值计算时,外向与内向计算的表头取法,外向与内向计算匹配的方法,以及迭代时本征值最佳试探值的求法。这些结果已经成功地用于编写原子结构的计算程序。     

非线性晶体CsLiB6O10与K2Al2B2O7混频光学特性分析

对光学晶体CsLiB6O10(CLBO)和K2Al2B2O7(KABO)在Ⅱ类相位匹配下的混频光学特性进行了理论计算和分析,研究了混频相位匹配角、有效非线性系数、光波走离角、允许角和允许波长等参量随波长变化的关系.结果对于两种优质晶体选择最佳条件用于产生紫外激光的实验研究提供了重要的理论依据.     

介质加载的方—园波导接头的分析与计算

本文推导了具有介质加载的方——圆波导接头这一类边值问题的计算公式。讨论了一些特殊公式的数值计算技术。讨论和分析了这两个波导中模和模数的选取以及相对收敛现象。由边值问题的解答建立了方——圆波导接头的等效线路,并给出数值计算结果的实例。     

惯性测量匹配法测定船体变形实施方案研究

介绍了船体变形的产生原因,详细分析了船体变形对航姿参数的影响和惯性测量匹配在实船上测量船体变形时的几种实施方案。分别讨论了在中心航姿系统部位和局部基准部位是否安装加速度计和速率陀螺时的不同情况,具体推导了变形角、局部基准部位的航姿角和摇摆线速度的计算公式。对各种方案进行了分析比较,指出了各自的优缺点,为惯性测量匹配法在实船上的应用打下了基础。