有限周期陣列及天線寬帶電磁特性分析研究
發(fā)布時間:2021-04-22 07:05
有限周期陣列及天線在無線通信系統(tǒng)和軍事領域得到了廣泛應用。其寬帶電磁特性計算在其分析和設計中都是必要的。傳統(tǒng)矩量法是一種精確的數(shù)值計算方法,在電磁分析中得到了廣泛應用,但其計算內(nèi)存需求大和計算時間長。因此該方法只適合分析中小型問題。精確子全域基函數(shù)法是適合有限周期陣列分析的基函數(shù),且能夠極大降低未知量數(shù)。然而,它是單頻技術。而對于寬頻帶問題,研究者提出了一些加速頻率掃描的技術,比如插值計算、頻率無關響應、漸進波形估計等技術。另外,數(shù)值結(jié)果受到饋電模型的影響。本文將精確子全域基函數(shù)與插值技術相結(jié)合分析有限周期陣列的寬頻帶電磁特性;為了提高算法精度,需將頻段劃分成幾個子段并分別采用不同插值函數(shù)進行插值計算。對于匹配矩陣計算時間長和內(nèi)存需求大的缺點,利用結(jié)構(gòu)的周期性,引入阻抗矩陣快速填充技術進行改進。通過數(shù)值算例進行驗證,仿真結(jié)果顯示本文算法的結(jié)果與傳統(tǒng)精確子全域基函數(shù)法得到的結(jié)果吻合度高,同時計算效率得到提高。對于天線輻射分析,本文應用增強間隙源作為饋電模型,并與插值技術結(jié)合分析了天線寬帶特性問題,仿真數(shù)值結(jié)果表明該方法的結(jié)果與未用插值技術的結(jié)果吻合很好,不僅數(shù)值結(jié)果穩(wěn)定,且計算效率也得到...
【文章來源】:合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要工作內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
第二章 矩量法分析電磁特性簡介
2.1 引言
2.2 矩量法概述
2.2.1 矩量法的基本原理
2.2.2 基函數(shù)和測試函數(shù)的選取規(guī)則
2.3 矩量法的積分方程
2.3.1 電場積分方程
2.3.2 磁場積分方程
2.3.3 混合場積分方程
2.4 目標體電磁散射求解過程
2.4.1 基于RWG基函數(shù)分析過程
2.4.2 ASED基函數(shù)求導過程
2.4.3 雷達散射截面
2.5 數(shù)值算例
2.6 本章小結(jié)
第三章 大型有限周期陣列寬頻帶電磁特性高效分析
3.1 引言
3.2 插值技術
3.3 ASED基函數(shù)結(jié)合插值技術原理
3.3.1 ASED基函數(shù)法基本公式介紹
3.3.2 ASED基函數(shù)結(jié)合插值技術基本原理
3.4 大型陣列高效分析法
3.4.1 算法原理介紹
3.4.2 內(nèi)存分析比較
3.5 數(shù)值算例
3.6 本章小結(jié)
第四章 平面天線寬帶電磁特性高效分析
4.1 引言
4.2 間隙源模型
4.2.1 Delta間隙源模型
4.2.2 有限寬度饋電模型
4.2.3 增強間隙源模型
4.3 插值法結(jié)合增強型間隙源模型
4.4 數(shù)值算例
4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況
攻讀碩士學位期間參與的項目
發(fā)表的學術論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]應用EDM法和ACA算法快速計算電大開縫導體RCS[J]. 姚雨帆,孫玉發(fā),王仲根,盛濤. 合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2014(04)
[2]大型陣列結(jié)構(gòu)電磁特性分析的特征基函數(shù)方法[J]. 闕肖峰,聶在平. 系統(tǒng)工程與電子技術. 2006(11)
博士論文
[1]面向電大復雜目標的高效電磁算法研究[D]. 張勇.浙江大學 2017
[2]寬帶電磁特性快速算法研究[D]. 董海林.西安電子科技大學 2015
碩士論文
[1]周期性陣列結(jié)構(gòu)散射與輻射特性的快速算法研究[D]. 陳立立.電子科技大學 2017
本文編號:3153356
【文章來源】:合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要工作內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
第二章 矩量法分析電磁特性簡介
2.1 引言
2.2 矩量法概述
2.2.1 矩量法的基本原理
2.2.2 基函數(shù)和測試函數(shù)的選取規(guī)則
2.3 矩量法的積分方程
2.3.1 電場積分方程
2.3.2 磁場積分方程
2.3.3 混合場積分方程
2.4 目標體電磁散射求解過程
2.4.1 基于RWG基函數(shù)分析過程
2.4.2 ASED基函數(shù)求導過程
2.4.3 雷達散射截面
2.5 數(shù)值算例
2.6 本章小結(jié)
第三章 大型有限周期陣列寬頻帶電磁特性高效分析
3.1 引言
3.2 插值技術
3.3 ASED基函數(shù)結(jié)合插值技術原理
3.3.1 ASED基函數(shù)法基本公式介紹
3.3.2 ASED基函數(shù)結(jié)合插值技術基本原理
3.4 大型陣列高效分析法
3.4.1 算法原理介紹
3.4.2 內(nèi)存分析比較
3.5 數(shù)值算例
3.6 本章小結(jié)
第四章 平面天線寬帶電磁特性高效分析
4.1 引言
4.2 間隙源模型
4.2.1 Delta間隙源模型
4.2.2 有限寬度饋電模型
4.2.3 增強間隙源模型
4.3 插值法結(jié)合增強型間隙源模型
4.4 數(shù)值算例
4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況
攻讀碩士學位期間參與的項目
發(fā)表的學術論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]應用EDM法和ACA算法快速計算電大開縫導體RCS[J]. 姚雨帆,孫玉發(fā),王仲根,盛濤. 合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2014(04)
[2]大型陣列結(jié)構(gòu)電磁特性分析的特征基函數(shù)方法[J]. 闕肖峰,聶在平. 系統(tǒng)工程與電子技術. 2006(11)
博士論文
[1]面向電大復雜目標的高效電磁算法研究[D]. 張勇.浙江大學 2017
[2]寬帶電磁特性快速算法研究[D]. 董海林.西安電子科技大學 2015
碩士論文
[1]周期性陣列結(jié)構(gòu)散射與輻射特性的快速算法研究[D]. 陳立立.電子科技大學 2017
本文編號:3153356
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3153356.html
最近更新
教材專著