波導(dǎo)縫隙陣仿真設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(文件)
【正文】 圖 25 2D增益方向圖（5）H面增益直角圖（圖26）圖 26 H面增益直角圖（6） S11參數(shù)圖（圖27） 圖27 S11參數(shù)圖 天線性能，且呈現(xiàn)筆形波束。本文對(duì)矩形波導(dǎo)裂縫陣列進(jìn)行了嚴(yán)格的理論分析，為大型波導(dǎo)裂縫陣列的專用分析軟件設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。然后利用HFSS的優(yōu)化功能得到每個(gè)縫隙的諧振長(zhǎng)度。由于學(xué)識(shí)有限，不能作一一論述，后期學(xué)習(xí)，研究在做深入探討。整個(gè)過(guò)程都需要充分利用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行思考、借鑒。參考文獻(xiàn)[1] [D].碩士學(xué)位論文:西北工業(yè)大學(xué)，2004．[2]（美），[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007.[3] [M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2004．[4][M].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)出版社，2005.[5] [D].碩士學(xué)位論文:西北工業(yè)大學(xué)，2007．[6] [D]碩士學(xué)位論文:西北工業(yè)大學(xué)，1986．[7] [D].碩士學(xué)位論文:中國(guó)科學(xué)院，2007．[8][M].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)出版社，2006.[9] 閆潤(rùn)卿,[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2001．[10][J].火控雷達(dá)技術(shù)，2010, 2: 8288.[11] [D].碩士學(xué)位論文:西安電子科技大學(xué)，2005．[12]Xing Novel Planar Slot Array Antenna With Omnidirectional Pattern[J]. Antennas and Propagation,2011, 12: 48534857.[13]任武,高本慶，[J].現(xiàn)代雷達(dá)，2004，26(2)：6467.致 謝首先，衷心的感謝我的指導(dǎo)師鄭老師，自本次畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)起，鄭老師在學(xué)習(xí)、生活、和工作等多方面中給予了我很多關(guān)心和敦促指導(dǎo)。最后感謝本論文的評(píng)閱老師在百忙之中抽出寶貴的時(shí)間對(duì)本畢業(yè)論文進(jìn)行審閱與評(píng)估。感謝我的同學(xué)，尤其是我的室友方一楠、我同組的組員陳朝明，他們?cè)谖易霎厴I(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，給予許多寶貴的意見(jiàn)和幫助。在這次仿真設(shè)計(jì)當(dāng)中，我深深體會(huì)到，要想在天線技術(shù)領(lǐng)域作出不錯(cuò)的成果，必須有堅(jiān)持不懈的精神、刻苦努力的工作作風(fēng)；既要充分利用現(xiàn)有限資源，又要虛心向老師同學(xué)請(qǐng)教。在了解HFSS仿真軟件基本操作的基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)了用HFSS建模仿真。并設(shè)計(jì)了一根20單元的端饋駐波線陣，給出了設(shè)計(jì)結(jié)果及仿真方向圖。再根據(jù)副瓣電平的要求計(jì)算出各縫隙的激勵(lì)電流分布幅度和相位和根據(jù)激勵(lì)分布結(jié)合經(jīng)典公式確定縫隙實(shí)際物理參數(shù)。 第五章 結(jié) 論波導(dǎo)裂縫陣列天線在機(jī)載火控雷達(dá)、導(dǎo)彈尋的等領(lǐng)域有著其它類型天線無(wú)法取代的優(yōu)勢(shì)，研究裂縫陣列天線的輻射特性具有十分重要的理論價(jià)值和工程實(shí)際意義。（5） 求解設(shè)置（6）保存工程（圖23）圖23完整的工程 分析該工程（1） 求解該工程（2）后處理計(jì)算（3）3D增益方向圖（圖24）。圖16 Air空氣盒 （4） 設(shè)置邊界條件（5） 設(shè)置端口激勵(lì)（6） 設(shè)置工程變量（7） 求解設(shè)置（8）保存設(shè)置（圖17）圖17整體圖優(yōu)化該工程（1） 求解工程（2）縫隙長(zhǎng)度優(yōu)化做如下圖119設(shè)置圖18設(shè)置優(yōu)化目標(biāo)圖19添加優(yōu)化目標(biāo)（1） 經(jīng)過(guò)計(jì)算，在＄offset=2mm時(shí)，諧振長(zhǎng)度＄L=（圖20）。本設(shè)計(jì)中先介紹了如何在HFSS中實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)縫隙和饋電結(jié)構(gòu)的建模，然后介紹其激勵(lì)端口和邊界的設(shè)置以及在給定偏移量的情況下如何優(yōu)化天線的縫隙的諧振長(zhǎng)度，而后建立了包含所有縫隙的完整陣列模型。根據(jù)波導(dǎo)各個(gè)尺寸可得偏移量與導(dǎo)納之間的關(guān)系為 （34） 由上式導(dǎo)納值可以求得各個(gè)縫隙的偏移量 X1=， x2=X3=， x4=X5=， x6=X7=， x8=X9=， x10= HFSS軟件的仿真實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)利用HFSS軟件設(shè)計(jì)波導(dǎo)縫隙陣天線，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程可以分為兩個(gè)子工程，子工程1在給定縫隙的偏移量下優(yōu)化縫隙的諧振長(zhǎng)度，可以利用該工程對(duì)各個(gè)縫進(jìn)行優(yōu)化。 圖13單縫諧振長(zhǎng)度優(yōu)化示意圖表1各個(gè)縫隙的電平分布 n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 設(shè)計(jì)一個(gè)有20個(gè)縫隙組成的縫隙陣，采用Chebyshev電流分布，前10個(gè)縫的電平分布由表1給出。首先確定在諧振縫隙設(shè)計(jì)中存在的幾個(gè)變量，主要有：縫隙偏移波導(dǎo)中心線的距離Offset，縫隙的長(zhǎng)度L，縫隙的寬度W等。所以本仿真設(shè)計(jì)選擇HFSS軟件實(shí)現(xiàn)。Ansoft HFSS使用有限元法（FEM），自適應(yīng)網(wǎng)格劃分和高性能的圖形界面，能讓你在研究所有三維EM得心應(yīng)手。假設(shè)天線輸入功率為1，終端吸收負(fù)載吸收的功率為r，則根據(jù)關(guān)系式 （219）可得到每個(gè)縫隙的電導(dǎo)值。 （211）由主瓣與副瓣電平之比R0可以確定參數(shù)A （212）主瓣一側(cè)的等副瓣數(shù)目取為，δ稱為展寬因子，由下式確定： （213）泰勒陣列各單元的激勵(lì)幅度為 （214）式中 （215） （216）最后對(duì)激勵(lì)幅度進(jìn)行歸一。 波導(dǎo)尺寸和陣元間距的確定根據(jù)天線設(shè)計(jì)的指標(biāo)要求，使天線的主波束指向負(fù)載端Φ方向。在根據(jù)實(shí)際加工測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行部分的修正，最終得出縫隙的諧振長(zhǎng)度，但是傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，需要比較長(zhǎng)的設(shè)計(jì)、加工和測(cè)試 周期，不但使成本較高，而且非常費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。假定由天線所輻射的功率在各個(gè)縫隙上是均勻分配的，則縫隙上的最大電壓值為 （25） 式中，為任一縫隙的導(dǎo)納，n為縫隙的數(shù)目，p為天線的輻射功率。圖 10 縱向諧振縫隙陣二根據(jù)均勻直線陣的分析，非諧振縫隙天線陣的最大輻射方向偏離陣法線的角度為 （2
職業(yè)教育相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1