[发明专利]一种基于机电耦合的六边形有源相控阵天线结构公差的快速确定方法

摘要

本发明公开了一种基于机电耦合的六边形有源相控阵天线结构公差的快速确定方法，有效解决了在六边形有源相控阵天线结构方案设计时难以快速确定与分配结构公差的问题。其过程是确定六边形有源相控阵天线的结构参数和电磁工作参数，基于机电耦合模型，计算阵元X向和Y向存在位置安装误差和Z向存在高度误差时的天线电性能，分析存在误差时的天线电性能相对于设计要求电性能的恶化量，根据设计指标确定阵元的位置安装精度与阵面平面度，实现六边形有源相控阵天线结构公差的快速确定。本发明适用于不同频段六边形有源相控阵天线结构公差的快速确定，可指导六边形有源相控阵天线位置安装精度和阵面平面度的制定与分配，以及评价天线结构设计方案。

主权项

一种基于机电耦合的六边形有源相控阵天线结构公差的快速确定方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：(1)确定六边形有源相控阵天线的结构参数和电磁工作参数；(2)给出初步的阵元位置安装精度，获取阵面内所有阵元位置安装误差的随机量；(3)给出初步的阵面平面度，获取阵面内所有阵元高度误差的随机量；(4)结合阵元位置安装误差和阵元高度误差，计算阵元在目标处的空间相位差，进而得到天线口面的相位差；(5)结合阵元的激励电流幅度相位、阵元在阵列中的方向图，利用六边形有源相控阵天线的机电耦合模型，计算天线远区电场分布，并绘制天线远区电场方向图；(6)计算天线增益、副瓣电平、波束指向电性能参数，并分析电性能相对天线设计指标的恶化程度；(7)根据天线增益指标，判断计算出的当前结构公差条件下的天线电性能是否满足要求，如果不满足要求，则进行步骤(8)和步骤(9)；如果满足要求，则直接转到步骤(10)；(8)修改阵元位置安装精度；(9)修改阵面平面度，并重新进行步骤(2)至步骤(7)；(10)当前的阵元安装位置精度和阵面平面度就是所快速确定的六边形有源相控阵天线结构公差。