[發明專利]基于角反射效應的陣列天線嵌入式集成設計方法

有效

• 申請號: 202011271843.7
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112434454B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 吳為軍;奚秀娟;陶理;鄭生全;陳亮
• 申請（專利權）人: 中國艦船研究設計中心
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/17;H01Q21/06;H01Q3/30;H01Q1/12
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平;李丹

1.一種基于角反射效應的陣列天線嵌入式集成設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)采用有限元全波電磁算法仿真分析相控陣陣列天線E面和H面的輻射特性，獲得輻射方向圖；

2)在相控陣陣列天線的下方設置用于控制陣列天線后向輻射的矩形金屬底板；

3)根據陣列天線的物理尺寸、輻射特性、陣列天線波束掃描角度范圍、以及嵌入集成深度，設計錐臺式天線安裝孔徑底部尺寸和錐臺傾角大小；

所述陣列天線的物理尺寸包括陣列天線的長、寬和高；

所述陣列天線的嵌入集成深度為陣列天線頂端與錐臺式天線安裝孔徑面的距離；

4)進行陣列天線與錐臺式嵌入集成安裝孔徑一體化輻射特性仿真，根據陣列天線的輻射特性仿真結果調整優化錐臺式天線安裝孔徑底部尺寸和錐臺傾角。

2.根據權利要求1所述的基于角反射效應的陣列天線嵌入式集成設計方法，其特征在于，所述步驟3)中嵌入集成深度根據陣列天線加裝天線罩后，天線罩外表面與天線安裝孔徑完全共面設定。

3.根據權利要求1所述的基于角反射效應的陣列天線嵌入式集成設計方法，其特征在于，所述步驟3)中錐臺式天線安裝孔徑的初始值設定如下：根據陣列天線下方矩形金屬地板的尺寸，作為錐臺式天線安裝孔徑底部的初始尺寸。

4.根據權利要求1所述的基于角反射效應的陣列天線嵌入式集成設計方法，其特征在于，所述步驟3)中錐臺傾角的初始值設定如下：根據陣列天線的物理尺寸、陣列天線波束掃描角度范圍、以及嵌入集成深度，以陣列天線最大掃描角的主波束不被錐臺式天線安裝孔徑頂部遮擋為約束，設定錐臺傾角初始值。

5.根據權利要求1所述的基于角反射效應的陣列天線嵌入式集成設計方法，其特征在于，所述步驟4)中根據陣列天線的輻射特性仿真結果調整優化錐臺式天線安裝孔徑底部尺寸和錐臺傾角，具體如下：根據陣列天線的輻射特性仿真結果調整錐臺傾角以獲得該錐臺式天線安裝孔徑底部尺寸下最優輻射特性對應的錐臺傾角，若錐臺傾角優化后，未滿足輻射特性需求，則調整錐臺式天線安裝孔徑底部的尺寸，獲得該傾角下最優輻射特性對應的錐臺式天線安裝孔徑底部的尺寸，而后循環這個過程，直到輻射特性變化收斂。