[發明專利]基于力密度法的低柵瓣索網天線機電綜合設計方法有效
| 申請號： | 201810346620.9 | 申請日： | 2018-04-18 |
| 公開（公告）號： | CN108268747B | 公開（公告）日： | 2021-08-20 |
| 發明（設計）人： | 宗亞靂;張雙喜;王布宏;高一凡;劉蘊哲;熊文俊;江山;劉超 | 申請（專利權）人： | 西北工業大學 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;G06F30/10 |
| 代理公司： | 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108 | 代理人： | 江琴賢 |
| 地址： | 710072 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 密度 低柵瓣索網 天線 機電 綜合 設計 方法 | ||
1.基于力密度法的低柵瓣索網天線機電綜合設計方法，其特征是：至少包括如下步驟：
(1)輸入初始的天線索網結構分環數N，計算索單元個數b；
(2)根據索單元個數b，輸入各個索單元力密度qi，i＝1,2,...,b；
(3)基于力密度法原理，結合已知的索網邊界節點坐標[Xf,Yf,Zf]T，計算反射面上索網節點位置坐標[X,Y,Z]T，其中T表示向量或矩陣的轉置；
(4)依據步驟(3)獲取的節點位置坐標[X,Y,Z]T和索網邊界節點坐標[Xf,Yf,Zf]T，采用Delaunay三角剖分算法形成節點的拓撲連接關系，據此構造天線反射面S；
(5)已知從饋源發出的入射電場Ein和入射磁場Hin，計算索網天線的遠場E＝EPO+EPTD，其中EPO為反射面S上的感應電流對應的輻射場，EPTD為反射面邊緣C上繞射電流引起的輻射場；
(6)根據遠場E繪制該遠場方向圖F，從遠場方向圖F中提取天線增益G、第一副瓣電平SLL及柵瓣電平GLL的電性能指標值；
(7)根據步驟(2)中的索單元力密度值qi，計算索單元張力ti；
(8)依據索單元張力ti獲取索網天線結構性能指標：網面最大張力tmax和最小張力tmin，計算索單元張力比τ；
(9)依據上述步驟給出的電性能指標值和結構性能指標，判斷最大場強增益G、第一副瓣電平SLL及柵瓣電平GLL，以及索單元最大張力tmax、最小張力tmin和張力比τ結構性能指標是否滿足要求；
(10)如果滿足，則給出步驟得到的分環數和力密度結構參數；
(11)否則，調整步驟(1)中的分環數N和步驟(2)中的索單元力密度qi，i＝1,2,...,b，并重復步驟(3)到步驟(11)，直至滿足天線電性能和結構性能要求。
2.根據權利要求1所述的基于力密度法的低柵瓣索網天線機電綜合設計方法，其特征是：所述的步驟(1)包括如下具體步驟：
(1a)依據索網天線結構的上網面、下網面和豎向索確定索網天線結構的分環數N，利用如下公式計算正六邊形區域內規則索網結構的索單元數bH：
bH＝21N2+9N-5；
(1b)利用索網結構的拓撲形結構規律，分環數為N時，邊界索單元的個數bA表示為：
bA＝24(N-1)，
(1c)索單元的總個數為：
b＝bH+bA＝21N2+33N-29。
3.根據權利要求1所述的基于力密度法的低柵瓣索網天線機電綜合設計方法，其特征是：所述的步驟(2)各個索單元的力密度值采用如下算法給出：
qi，i＝1,2,...,b
其中，和分別為qi的下限和上限值，取和Li為第i個索單元的長度。
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