星载反射面天线的多波束赋形优化设计

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文内容的结构安排

2 反射面天线的基本理论

2.1 基本原理和几何特性

2.2 坐标系转换

2.2.1 直角坐标系转换

2.2.2 直角坐标系与球坐标系转换

2.2.3 天线坐标系与远场坐标系的转换

2.3馈源形式

2.3.1 理想高斯馈源

2.3.2 喇叭馈源

2.3.2 其他馈源

2.4 反射面天线的电参数

2.4.1 增益

2.4.2 方向性系数

2.4.3 效率

2.5 馈源位置的确定

2.5.1 射线寻迹法

2.5.2 平移法

2.6 反射面天线远场分析方法

2.6.1 物理光学法

2.6.2 算例验证

2.7 本章小结

3 赋形多波束反射面天线的权重自适应优化

3.1 单偏置抛物面天线结构

3.2 基于Zernike多项式的形面控制技术

3.2.1 Zernike多项式

3.2.2 Zernike系数对反射面的影响

3.3 蜂鸟算法

3.3.1 蜂鸟算法基本原理

3.3.2 蜂鸟算法测试

3.4 多波束反射面天线的赋形优化

3.4.1 赋形反射面天线的优化流程

3.4.2 自适应改变权重

3.4.3 Ka频段多波束反射面天线赋形优化

3.4.4 Ku频段多波束反射面天线赋形优化

3.5 本章小结

4 基于馈源激励优化的阵馈反射面天线波束赋形

4.1 馈源偏焦特性研究

4.2 常见馈源阵列的特性分析

4.2.1 线性馈源阵列

4.2.2 方形馈源阵列

4.2.3 六边形馈源阵列

4.3 阵馈反射面天线的单波束赋形优化

4.3.1 圆形区域方向图优化设计

4.3.2 方形区域方向图优化设计

4.3.3 不规则区域方向图优化设计

4.4 阵馈反射面天线的多波束赋形优化

4.4.1 K频段阵馈反射面天线的波束赋形

4.4.2 Ka频段阵馈反射面天线的波束赋形

4.5 本章小结

5 结论与研究展望

5.1 全文总结

5.2 研究展望

致谢

参考文献

附录