一种低剖面、低RCS兼具高增益特性的覆层微带天线设计

设计了一种低剖面覆层微带天线,兼具高增益、低雷达散射截面积RCS特性。覆层单元上表面为加载集总电阻的方环贴片,具有吸波和部分反射特性,下表面为"十"字开槽的金属镀层,将覆层与上表面加载同相反射特性的AMC单元的原始微带天线一体化设计,因覆层厚度可作为部分反射路径以及加载同相反射AMC单元,极大降低剖面。另一方面覆层上表面与AMC单元形成Fabry-Pérot谐振腔,改善天线辐射特性。仿真与实测结果表明:相对于原始天线,该覆层天线在整体厚度只有7mm的前提下,反射系数|S11|-10dB带宽由原来的13.84～15.24 GHz稍频偏到13.8～15.36 GHz;增益也得到较好的改善,在14.40～15.42GHz增益提高了3dB以上,最大提高增益6.29dB;天线在6～17GHz频段内有不同程度RCS的减缩,在宽角域内实现了RCS减缩,其中6dB减缩带宽为8.86～13.56GHz,最大减缩量为14.8dB。     

基于相位控制超构表面的OAM 阵列天线RCS减缩研究

设计了一款基于相位控制超构表面的低雷达散射截面(RCS)轨道角动量（OAM）阵列天线，该天线由四元缝隙耦合微带天线组成，通过馈电网络为各单元馈送幅度值相等，相位值依次为0°、90°、180°、270°的激励，实现了1模态的OAM辐射效果。根据相位相消减缩RCS的原理，以2种人工磁导体单元为基础，构建了超构表面，以棋盘布阵的形式加载到阵列天线周围，实现了天线RCS的有效减缩。仿真结果表明：阵列天线的工作带宽为4.22~5.16 GHz，增益为8.91 dBi；阵列天线在5.3~7.0 GHz实现了8 dB的RCS减缩，在5.35~6.05 GHz实现了10 dB的RCS减缩。     

共享孔径超表面设计及其在提升波导缝隙天线辐射和散射性能中的应用

根据平面阵列散射理论和天线共享孔径思想,提出了一种由完美吸波体(PMA)和人工磁导体(AMC)交错构成的共享孔径超表面(SA-MS),可在同一孔径面上同时实现对电磁波的吸收和相位对消。仿真结果表明由于吸波频段与相位对消频段的级联,该SA-MS相比理想导电体(PEC)、PMA、AMC-PEC具有宽带雷达散射截面(RCS)减缩效果。而后将该SA-MS与波导缝隙天线一体化设计并加工,仿真与实测结果表明:与金属面天线相比,SA-MS天线增益提升了3.3dB,同时RCS在5.52~7.51GHz范围内的减缩在6dB以上,减缩带宽达到30.5%,x、y极化条件下最大减缩量分别达到20.5dB和20.2dB,验证了设计的SA-MS对天线的辐射和散射性能均有提升。     

高阻抗表面对宽带蝶形天线辐射性能的改善

研究利用高阻抗表面改善宽带蝶形天线的辐射性能.通过对高阻抗表面的单元结构进行等效电路分析和全波电磁仿真分析,定量表征高阻抗表面的同相反射频带与其单元结构参数的关系.在此基础上,将优化设计的高阻抗表面加载到宽带蝶形天线中,并对加载前后的天线性能进行仿真分析和比较.结果表明:加载高阻抗表面后,蝶形天线方向图后瓣得到明显抑制,13%的相对带宽内天线增益提高了2.7 dB.由于高阻抗表面的同相反射特性,加载时可紧贴于蝶形天线背面,整体结构简单紧凑.研究结果在探地雷达等宽带系统中具有很好的应用前景.     

一种磁场积分方程奇异性处理的有效方法

为解决使用磁场积分方程计算目标的电磁特性精度低的问题,通过对磁场积分方程奇异性的分析,提取并处理方程内层积分中的近奇异性,采用简单的积分域变换方法处理矩量法计算中外层积分的奇异性,从而达到了使用基于矩量法的MFIE来精确计算目标雷达散射截面(RCS)的目的.该方法得到的RCS与电场积分方程所得结果吻合良好,误差在0.5 dB以下,计算结果表明算法具有效性.     

一种磁场积分方程奇异性处理的有效方法

为解决使用磁场积分方程计算目标的电磁特性精度低的问题,通过对磁场积分方程奇异性的分析,提取并处理方程内层积分中的近奇异性,采用简单的积分域变换方法处理矩量法计算中外层积分的奇异性,从而达到了使用基于矩量法的MFIE来精确计算目标雷达散射截面(RCS)的目的.该方法得到的RCS与电场积分方程所得结果吻合良好,误差在0.5 dB以下,计算结果表明算法具有效性.     

基于电阻型频率选择表面吸波体的低雷达散射截面微带天线设计

基于拓扑优化方法设计了一种轻质、宽带、大入射角的频率选择表面吸波体,并将其应用于微带天线以缩减雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)。吸波体在6.3~20GHz频段内的吸收率大于90%,并且在TE和TM两种极化下,当入射角增加至50°时仍保持在80%以上。将该吸波体以盖板形式加载到微带天线,在保证天线原有辐射特性不变的情况下,天线RCS的缩减在6.3~20GHz频带内大于3dBsm,在10.6~12GHz频带(天线工作频段:10.37~10.90GHz)内大于10dBsm。此外,由于选用泡沫材料作为基体,密度仅为0.35g/cm3,加载微带天线后增重很小。实验结果证明:与加载其他吸波材料的低散射截面微带天线相比,该微带天线不仅具有宽带RCS缩减特性,还具有重量小的优势。     

等离子体包覆目标的RCS计算

采用直接FDTD方法对雷达波在等离子体包覆目标附近的总场和散射场分布进行了仿真。通过远-近场变换计算了远场电场和不同等离子体分布情况下的目标雷达散射截面RCS值。仿真结果表明,采用等离子包覆的方法可以有效地降低目标的RCS值。等离子体密度和厚度对目标RCS的影响较大,等离子体碰撞频率对目标RCS有一定的影响。     

基于RCS的风电机对高频雷达信号干扰特性分析

基于高频雷达工作机理,确定风电机对高频雷达的干扰水平采用风电机雷达散射截面(RCS,Radar Cross Section)为参量进行评估。以实际高频雷达工作频段(3~30 MHz)进行研究,根据Hallen方法建立了风电机RCS计算用线模型,并采用矩量法对风电机线模型远场散射场进行求解。对不同偏航角及旋转角下的风电机姿态进行建模,分别计算风电机各姿态下的RCS值,从而获取风电机对高频雷达信号的干扰特征。研究结果表明,风电机RCS可以作为风电机对高频雷达干扰的评价参量,风电机在不同偏航角及不同旋转角下干扰水平会发生较大变化,在高频雷达频率为30 MHz时,其干扰最大值为51.01dBm2.     

包含等离子体覆盖层的金属方柱RCS分析

应用(FD)2TD数值方法对等离子体的电磁波反射系数和相位进行研究,并与解析解进行比较,证明该方法的正确性.同时应用该数值方法计算了尺寸为入射波长2.0倍的金属方柱的雷达散射截面(RCS),其结果与矩量法进行了比较,接着计算了在金属方柱表面覆盖等离子体厚度分别为入射波长的0.5、1.0、和2.0倍3种情况下的RCS.结果表明:金属方柱的等离子体覆盖层可以有效地减小雷达目标的RCS,这一结论可以应用于航空飞行器的隐身技术中.     

飞机和导弹的隐形技术研究

在分析飞机、导弹等武器的主要特征信号的基础上,对目前飞机和导弹的隐形技术进行了研究。     

卷积法外推中场RCS

中场是指源与目标的距离介于近场和远场之间的范围。暗室内大目标RCS测量很难满足远场条件,但能满足中场条件,中场条件下入射到目标表面的是球面波,如果对测试目标的高度加以限制,那么入射到目标表面的就可认为是柱面波。应用柱面波卷积法实现了中场到远场的外推,修正了非平面波照射所引起的偏差,但精度不够且实现困难,在此基础上,对算法进行了改进,根据中场测得的数据,将两种算法外推后远场的RCS与理论值作了比较,证明了改进算法的有效性。     

FDTD结合近远场变换法计算复杂目标的RCS

采用近远场变换技术 ,与相位滞后法相结合 ,用FDTD法计算了一类复杂目标的RCS,计算结果与实验测量值比较吻合。     

箔条雷达散射截面的极化特性

基于天线理论和坐标旋转变换,导出了任意取向的半波长箔条的雷达散射截面计算公式,并通过数值计算讨论了其极化特性．     

PST1200和RCS978保护中差动流变相位补偿方法对励磁涌流制动的影响

变压器保护差动保护的原理;差动流变相位补偿的原理;PST1200和RCS978保护分别如何实现相位补偿;励磁涌流的概念;不同补偿方法对励磁涌流制动的影响及优缺点分析.     

基于物理光学积分驻相法的圆柱面片的电磁散射特性分析

本文围绕复杂目标雷达截面（RCS）RCS的概念，讨论了在Bezier曲面上物理光学积分的驻相法求解，给出了Bezier曲面上理想导体驻相公式；以导体圆柱面片为例给出计算结果，并与Gauss积分法结果比较，吻合很好。     

AWE计算导体宽角度与宽频域RCS的效果分析

将有理函数逼近方法运用到电磁散射领域中,基于矩量法并结合渐近波形估计技术对雷达散射截面进行加速计算。计算结果表明:渐近波形估计技术不但能准确地逼近矩量法的精确数值解,还可以较快的提高计算速度,但在加速计算导体宽角度与宽频域雷达散射截面时具有不同的效果。     

Research on the Angular Glint of Targets in the Near-Zone

This paper presents a method to analyze and calculate the angular glint of targets. By parting the target to very small size cells, using high-frequency approximation, the near-field radar cross section （RCS） is calculated based on the scattering from complex targets and environments （SCTE） system, and the angular glint is calculated by the phase grads. The results show that the angular glint can be calculated exactly in the SCTE system, and this method is correct and efficient. In the near-zone, the far-field theory is not applicable and the angular glint should be calculated by the near-field theory.     

雷达散射截面的实时可视化预估

介绍了雷达散射截面（RCS）实时可视化预估方法，对其工作原理、系统组成、参数提取以及RCS物理模型进行了分析，并针对Indigo工作站硬件上的一些缺陷，提出了相应的改进算法。最后给出了一些几何体的数据结果。     

提高雷达截面测量精度的一种方法

为了达到一定的雷达截面测量精度,采用小波变换对回波信号进行滤噪处理,可使测量精度相对提高。此外,对仿真结果进行了分析,结果表明：这种方法简单,效果好,具有的实用价值。