[发明专利]一种高频精准压制的宽带阵列组阵方法及装置

说明书

本发明公开了一一种高频精准压制的宽带阵列组阵方法，其改进之处在于，包括如下步骤：由高频电离层传播理论和通信或压制距离计算出高频宽带阵列俯仰面扫描范围，进而确定宽带阵面法向角；（2）确定高频斜极化非相似宽带单元天线结构及布局方式；（3）根据高频阵列工作频率，确定边缘正镜像结构：在该阵列顶部增加寄生反射体。本发明所公开高频精准压制的宽带阵列组阵方法，具有科学研究价值和军事应用前景，为类似高频宽带天线阵等设计和研究提供了一种新的技术路线，也为超宽带系统的应用提供了有力支持。

技术领域

本发明属于精准电磁和通信干扰研究领域，特别涉及该领域中的一种高频精准压制的宽带阵列组阵方法及装置。

背景技术

高频阵列天线是以若干个天线单元而组成的，它以多付天线同时发射(或接收)，组合形成高增益、窄波束。可用于广播、通信、电子对抗等领域，是目前国内外国防建设、国防研究的新热点和重点电子战发展的新领域。对于目标在2000～3000km范围内的通信或压制的天线选型为对数周期天线阵(水平或垂直)和同相水平天线(水平)，目前还没有合适的天线阵符合500～3000公里的精准通信或压制需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种高频精准压制的宽带阵列组阵方法及装置。

本发明采用如下技术方案：

一种高频精准压制的宽带阵列组阵方法，其改进之处在于，包括如下步骤：

(1)由高频电离层传播理论和通信或压制距离计算出高频宽带阵列俯仰面扫描范围，进而确定宽带阵面法向角：

电波传播模式取1F2模式，计算波束中心仰角时控制点反射高度h_r取220km～420km，大圆距离从400km至4000km计算，为通信或压制在500km～3000km大圆距离上的信号，阵列发射仰角在10°～50°范围内，因此为精准通信或压制近远距离信号，其高频阵列阵面法向角选为30°；

(2)确定高频斜极化非相似宽带单元天线结构及布局方式：

提出一种高频斜极化的非相似宽带单元天线，由于偶极天线是双向辐射，为了使其单向辐射增加反射网，并采用双层结构的小型化天线；

(3)根据高频阵列工作频率，确定边缘正镜像结构：在该阵列顶部增加寄生反射体。

一种高频精准压制的宽带阵列装置，使用上述的组阵方法，其改进之处在于：包括两个以上倾斜布置的斜极化非相似宽带单元天线，在地面上与单元天线相对的位置铺设第一反射网，在单元天线向地面辐射的区域内架设从第一反射网的后端伸向天空并与单元天线平行的第二反射网，在第二反射网的顶端安装与单元天线相对的第三反射网。

进一步的，单元天线为低频天线或高频天线。

进一步的，单元天线为3×3斜极化非相似单元宽带天线阵。

本发明的有益效果是：

本发明所公开高频精准压制的宽带阵列组阵方法，具有科学研究价值和军事应用前景，为类似高频宽带天线阵等设计和研究提供了一种新的技术路线，也为超宽带系统的应用提供了有力支持。

本发明所公开高频精准压制的宽带阵列装置，覆盖国内所有同类阵列性能指标，弥补了阵列在高频不能俯仰扫描的缺点。减小了高频阵列受地面镜像的影响，增加了阵列的水平扫描范围，进而提高阵列效用。现有小型化宽带高频阵列中，常增加寄生单元改善有限阵列边缘效应，而本发明则利用正镜像方法改善有限宽带阵列的边缘效应。该相控阵阵列结构形式填补了国内外高频平面相控阵空白，可实现方位角和俯仰角的精准扫描或合成，为系统大领域通信、广播或对抗压制提供了可能和条件。

附图说明

图1是1F2模式下发射仰角与大圆距离的关系分布图；

图2是斜极化非相似单元宽带天线阵；