雙極變張角時(shí)域天線設(shè)計(jì)
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曲線參數(shù)為：
y=cexp(ax+b)±d
式中，a，b，c，d為指數(shù)曲線的4個(gè)可調(diào)節(jié)參數(shù)，可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求調(diào)節(jié)其取值范圍，在確定的取值范圍內(nèi)將各參數(shù)作為優(yōu)化參量?jī)?yōu)化需要的天線指標(biāo)。
首先在頻域標(biāo)準(zhǔn)下優(yōu)化該天線的曲線形式，在固定天線剖面15 mm不變的前提下，以指數(shù)曲線各參數(shù)為優(yōu)化變量，以天線在脈沖頻譜內(nèi)S11曲線最小為優(yōu)化目標(biāo)，圖3a為優(yōu)化得到的天線形式，天線尺寸為100 mmx100 mmx15 mm。圖3b、圖3c為仿真結(jié)果，雖然天線在整個(gè)頻帶內(nèi)阻抗匹配較好，具有超寬帶天線特性，但該天線主輻射方向上的時(shí)域電壓響應(yīng)波形并不理想，天線未達(dá)到時(shí)域波形的保形條件。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/191912.htm
在時(shí)域標(biāo)準(zhǔn)下優(yōu)化該天線的曲線形式，即在天線剖面為15 mm不變的前提下，以指數(shù)曲線各參數(shù)為優(yōu)化變量，以天線的峰一峰值為優(yōu)化目標(biāo)，圖4a為優(yōu)化得到的天線形式，天線尺寸結(jié)果為25 mmx25 mm×15 mm，在同樣的峰峰值情況下，該天線比其他時(shí)域天線的尺寸要小得多。
圖4b為仿真結(jié)果，雙極變張角天線可輻射較標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)域波形。時(shí)域響應(yīng)波形具有較好的保形性和對(duì)稱性，且拖尾較小。該天線可滿足前面提到的時(shí)域天線設(shè)計(jì)的各種要求。
4 結(jié)束語(yǔ)
時(shí)域定義下評(píng)價(jià)時(shí)域天線設(shè)計(jì)，主要包括輻射波形的脈沖拖尾、峰峰值、對(duì)稱性和天線的保形性。通過(guò)對(duì)不同形式的超寬帶天線對(duì)比，總結(jié)出時(shí)域超寬帶天線的一些設(shè)計(jì)要求：天線可輻射TEM波；天線的相位中心在脈沖頻譜內(nèi)變化不大；天線在頻譜范圍內(nèi)電壓響應(yīng)較平坦。結(jié)合光導(dǎo)開(kāi)關(guān)線性模式脈沖響應(yīng)波形設(shè)計(jì)一種新型的時(shí)域超寬帶天線，即雙極變張角天線。利用光導(dǎo)開(kāi)關(guān)作為激勵(lì)的雙極變張角天線天線單元組陣，鑲嵌到光傳操縱的作戰(zhàn)飛機(jī)保形蒙皮內(nèi)，通過(guò)空間功率合成技術(shù)可實(shí)現(xiàn)HPM武器的效果。
評(píng)論