EMCA系列电磁兼容测量天线

航空航天部第二总体设计部研制 EMCA系列电磁兼容测量天线可作为电磁兼容试验的专用成套天线,其频率范围为 30Hz至30kHz（对磁场）和 10kHz至18GHz（对电场）。该套天线既可作为接收天线使用,又可作为发射天线使用（有源拉杆天线除外）。该套天线还可与频谱分析仪和电磁干扰接收机连接使用,完成国家军标GJB151-86和美国军标 MIL-STD-461C关于“军用设备和分系统电磁冀容性要求”中规定的电磁环境监测、电磁干扰测量等的测试项目,经中国天线学会天线定点测试单位、中国船舶工业总公司第七○一所及机电部天线定点测试单位航空航天部一院十四所测试鉴定,其性能指标达到电磁兼容天线的技术要求而且部分指标明显超过美国的EMCO同类产品。EMCA系列各种天线的主要技术指标如下。     

机载测角三维无源定位的建模与算法分析

在机载测角三维无源定位应用中 ,采用载机NED (North_East_Down)坐标系作为状态坐标系、选在此坐标系中的目标位置坐标作为状态变量建立状态方程 ,采用测量系统天线坐标系为测量坐标系建立测量方程 ,两个坐标系以载机姿态角相关联。本文在此坐标框架下 ,通过对三个定位模型和四个定位算法的分析和仿真比较 ,确定了更适合于机载测角三维无源定位应用的模型和算法。     

平面集成天线技术

过去几十年中平面天线技术的开发已从根本上改变了微波和毫米波通信领域。平面天线可以以最低的成本和最简单的工艺印制在介质基片上。在许多应用中,这些紧凑的、低剖面天线为前几代基于波导板或反射器等天线系统提供过廉价的解决方案。平面天线技术在这些频段的民用无线电通信中的日益增长的应用也确实需要这类天线所具有的各种适应性．本文用几个例子说明这种平面天线的适应性以及一些有关的设计问题．     

提高近场测量系统隔离度的方法研究

近场电磁散射特性测量中,发射机发出的大功率信号直接或经反射后进入接收机,容易引起接收机阻塞;同时发射信号经功率放大器后波形改变出现较长的拖尾,拖尾信号与经过目标散射后的回波信号叠加后同时进入接收机,回波信号会受到严重影响。如果系统隔离度较差,以上问题将会导致接收机动态范围不足,系统测量能力受到制约。通过采用时域滤波、天线优化设计等给出了一种提高近场电磁散射特性测量收发隔离度、改善低RCS(radar cross-section)测量性能的设计方法。     

接收天线的非福斯特阻抗匹配网络技术研究

为实现一个负阻抗器件抵消天线的寄生电抗,将天线的辐射电阻转变为一个常量,避免了传统无源匹配网络的增益带宽约束条件限制,并获得了更宽的天线带宽。设计了一个10cm单极天线的非福斯特匹配电路,并进行了仿真和实际测试,二者吻合度较高。试验结果表明:在60~400 MHz频带内,添加非福斯特匹配电路与添加传统无源匹配电路的接收天线相比,天线的输入阻抗虚部在全频带内得到了较为充分的抵消,信噪比最大可提高4dB,在200~260 MHz频带内,天线3dB带宽提高了11 MHz。     

基于虚拟仪器技术的微波自动测量系统设计

介绍利用虚拟仪器技术,采用LabView软件平台,通过多线程技术,实现一套基于测量仪器和转台协调工作的天线以及目标RCS自动测量系统的设计。该设计拓展了现有仪器的功能,提高了测试的自动化程度、测试效率。     

基于下方近场平面磁场的潜艇高空磁场计算方法

潜艇高空磁场一般由包络面磁场计算得到,但实际中包络面磁场较难测量,而下方近场平面磁场则容易获得.在下方近场平面磁场的基础上,利用边界积分法计算得到下方远场磁场,再根据潜艇远场磁场分布的全空间一致性,计算出远场等效磁矩,得到高空远场磁场.实验分析表明了潜艇远场磁场分布的全空间一致性,由下方近场平面磁场可以较准确地得到潜艇...     

弹载相控阵雷达高精度近场测试平台优化设计

在相控阵雷达近场测试中,高精度的测试平台是其重要的组成部分,为了满足当前相控阵雷达高精度的测量需求,根据近场测试的特点和要求,设计开发了由旋转电机、滚珠丝杠、直线光栅尺等关键器件组成的高精度水平扫描架,连同激光传感器、运输机构和控制机一起组成了这个精度高、性能稳定的测试平台,通过测试得出X轴和Y轴重复定位精度优于0.01 mm,优于国内同等规模近场测试平台,可以满足工程应用中的高精度测量要求。     

基于声辐射模态的双面Patch近场声全息技术

针对近场声全息技术在应用过程中遇到的外界干扰和测量孔径效应的双重问题,提出了基于源强密度声辐射模态理论的双面Patch近场声全息技术。经过理论分析和公式推导,建立了由声辐射模态叠加表达的声场声压数学模型。首先,采用双面声场分离技术清除测量面背向干扰源的影响;然后,对分离数据进行内插与外推,等效增加声源在全息面处的声压数据,减小了测量间隔;最后,获得了声源在非自由声场环境下具有高空间分辨率的全息图像。与传统的分离方法和Patch技术相比,所提方法综合考虑了相关参数的优化选择与控制,便于应用与推广。为了验证该方法,在理论工作的基础上,以刚性脉动球为对象进行了仿真研究,以音箱为对象进行了试验测试,相关结果证明了该方法的有效性与正确性。     

隐身飞机RCS测量与成像方法研究综述

隐身飞机已逐步成为大国重器,并将持续发挥重要影响,隐身技术也已成为飞行器设计的关键技术。隐身飞机的雷达散射截面积(radar cross section, RCS)测量是设计、制造、维护隐身飞机的必要手段。从缩比模型的RCS测试、全尺寸飞机室外RCS测试、全尺寸飞机室内近场测试三个方面,回顾了隐身飞机RCS测量的基本流程,总结了隐身飞机RCS近场测量的理论基础,并着重对具有成像诊断功能的近场RCS测量技术进行了梳理与分析。对隐身飞机RCS测量的应用趋势和关键技术进行了总结与展望, 有利于对隐身飞机RCS测量形成总体性了解,并把握RCS测量的发展方向。     

旋转永磁式机械低频天线的系统设计与验证

为实现低频电磁发信系统的小型化和低功耗,面向旋转永磁式机械天线的理论研究和技术实践,提出了基于多物理场耦合仿真的系统设计和性能校验方法。设计了包含永磁磁源、高效驱动电机及其控制器在内的旋转永磁式机械天线系统方案。研制了实验样机,并对其系统性能和近区磁场进行了实验测试,验证了相关设计方法和系统方案的可行性与有效性。结果表明,该样机的磁场场强和尺寸等主要指标达到了美国“机械天线”项目在射频穿透技术领域的要求,为旋转永磁式机械天线方案研究和样机设计提供了一种可行思路。     

固定单站无源定位与跟踪方法应用

地面测向系统实现单站无源探测定位可有效提升现有系统的作战能力.研究了固定单站无源探测定位系统模型和定位方法,根据参数测量集的不同,定位方法可分为利用空时域信息和空频域信息两大类.提出了在典型地面测向系统中实现单站无源探测定位的体制和结构.     

基于方向角及其变化率测量子集的单站无源定位

根据目标辐射源的方向角及其变化率信息所构成的不同测量子集及建立的目标测量模型,提出了一种基于数据融合的优化定位处理方案,对各个单测量子集所得到不同的目标位置及测量误差值进行数据融合处理,分析比较了多测量子集融合处理后与单测量子集的定位性能,仿真分析表明,该优化定位处理方案可有效地提高无源探测系统的目标定位精度,减小探测盲区.     

通用无源检测装置设计

导弹综合测试需要对导弹进行无源阻抗测试。为提高导弹无源测试的性能,针对导弹无源测试的目的,进行了通用无源检测装置的设计。该装置可适用于其他不同型号的无源测试,具有良好的可靠性、通用性和经济价值。     

高功率UWB天线阵及其在外场探测中的应用

运用切割式巴仑实现高功率超宽带天线的平衡馈电,并用FDTD进行仿真分析。研制出2×4元高功率天线阵,测量结果显示该天线阵能耐250kV以上高压,工作带宽达6个倍频(200～12 000MHz),具有较好的脉冲波形保真性。利用所研制的天线阵列建立外场探测实验系统,在外场进行目标探测试验。结果表明该天线阵可以用于实际的超宽带雷达发射天线阵,为高功率源在雷达探测中的应用作出了初步探索。     

具有陷波特性的可重构超宽带天线设计

文中提出了一种具有陷波特性的平面超宽带天线结构。天线采用椭圆形贴片作为辐射单元,使用双端口馈电,通过在椭圆形贴片上开2个C形槽来分别实现不同的陷波功能。测试结果表明,该天线两侧馈电的工作频带分别为2.7GHz~12.7GHz和2.6GHz~12.9GHz,在3.3GHz~4.3GHz和4.8GHz~5.9GHz范围内分别具有良好的陷波特性。天线在整个工作频段内有良好的增益和辐射特性。     

基于TEAMS的惯性测量组合故障诊断

装备的故障诊断能力是装备保障能力的重要方面.针对惯性测量组合故障诊断所面临的问题,深入研究了多信号建模方法,建立了基于TEAMS平台的惯性测量组合多信号模型,分析并对比了不同测试点设置方案的故障源隔离最优测试次序,实现了基于TEAMS的惯性测量组合交互式故障诊断.研究结果表明,基于TEAMS的惯性测量组合故障诊断方法可行且有效,大大提高了装备的保障能力.     

光幕靶测量系统校准方法研究

光幕靶和天幕靶都是基于光电转换原理，具有测试精度高、可靠性好等特点，目前在弹丸速度测试领域已逐步普及应用。光幕靶测量系统存在的误差对测试结果精度具有较大影响。本文设计了一种提供频闪光源的光幕靶校准装置，利用频闪光源产生的测试信号对光幕靶测量系统进行检验与校准，可提高光幕靶测量系统的测量精度与准确性。     

基于S参数法的车载天线耦合度分析

为研究车载天线系统电磁兼容性,在ANSA软件中建立全尺寸装甲车辆电磁仿真简化模型。基于广义S参数理论,给出收发天线间的电磁耦合度表达式。利用CST仿真分析了理想导体平面上收发天线对、装甲车辆车载收发天线间两种电磁耦合度。结果表明,天线间距减小,车载天线间的耦合度非线性变化,但基本呈增加趋势。收发天线工作于谐振频率62.5 MHz时,电磁耦合度最小,谐振频率附近出现两个电磁耦合度最大峰值。发射天线的3次谐波与接收天线的电磁耦合度较强。     

面目标仿真与缩比测量问题

面目标特性研究作为反低空突防,遥感、侦察的基础研究项目,日渐显示其重要性。基于统计电动力学的随机粗糙表面的双尺度模型,可作为此类目标仿真与缩比测量的理论依据。以宽带信号获得高距离分辨力,用小天线或聚焦口径天线保证近距离上为平面波前并有高的角分辨力,加上精心的模板设计,可以得到良好的仿真或缩比测量结果。该技术具有很好的经济性与实用价值,值得我们重视与探讨。