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[发明专利]一种海面下低频偶极子阵列辐射场分布计算平台构建方法-CN202210605881.4在审
发明人： 郑奎松;杨铭月;孙晓曼;韦高 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-05-30 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G06F17/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种海面下低频偶极子阵列辐射场分布计算平台构建方法，根据海面下偶极子的极化方向和类型结合索末菲积分得到其辐射场公式，然后将此索末菲型积分的形式综合，并按照贝塞尔函数的零点来划分积分区间来简化计算此辐射场公式得到单个偶极子在空间中的辐射场分布，而后通过坐标转换和坐标平移，基于叠加原理将各独立源在空间中的电磁场分布叠加得到总场，最后基于所做工作构建操作简单的、具有可交互界面的计算平台，利用此计算平台可以得到给定参数的偶极子阵列在空间中的场分布二维伪彩图。本发明可以方便快捷地使研究人员解决和分析海面下给定参数的低频偶极子阵列在空间中的散射问题。
一种海面低频偶极子阵列辐射分布计算平台构建方法

[发明专利]一种基于Romberg获取水下双电偶极子阵列跨界面辐射场的方法-CN202111541231.X有效
发明人： 郑奎松;张兴铭 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Romberg获取水下双电偶极子阵列跨界面辐射场的方法，首先以单个水下电偶极子天线的辐射模型为基础，基于Romberg求积公式导出海面上方1000m处沿单轴测量线的磁场分量，并与FDTD计算得到的结果进行比较，验证计算的正确性，同时在单个天线的公式的基础上进行坐标平移和坐标变换，得到水下双电偶极子辐射的电磁场分量的计算公式，最后通过控制电偶极子阵元之间的距离，得到水下双电偶极子在空间多个位置的电磁场分量的分布与变化规律。与现有的水下电偶极子计算方法相比，本发明使用Romberg求积公式，运算更加简便，并且探究了阵元距离对电磁场分布的影响运算效率更高，思路新颖，具有创新性，对于水下电偶极子天线阵列的应用方面具有重要意义。
一种基于 romberg 获取水下电偶极子阵列界面辐射方法

[发明专利]一种分析甚低频电磁波在地-电离层中传播的FDTD方法-CN202210200191.0在审
发明人： 郑奎松;闫增辉;张兴铭 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-03-02 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种分析甚低频电磁波在地‑电离层中传播的FDTD方法。本发明首先模拟出地‑电离层电磁环境，再通过两次坐标系转换简化运算，接着用SO‑FDTD算法计算具体传播情况，最后控制各地‑电离层参数分析总结传播特性。本发明从单纯的辐射场计算扩展到传播特性，更进一步地研究了甚低频电磁波在地‑电离层波导中的传播，对于超远程导航、潜艇通信、天气预测等领域的研究有着重要参考意义。本发明可以解决和分析有关甚低频电磁波在地‑电离层波导中的传播特性问题。
一种分析甚低频电磁波电离层传播 fdtd 方法

[发明专利]一种水下甚低频对称振子天线阵辐射场分布的计算方法-CN202110781446.2有效
发明人： 郑奎松;杨铭月;韦高 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-07-11 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种水下甚低频对称振子天线阵辐射场分布的计算方法，利用细导线算法进行水下天线阵激励源及其计算空间建模，并加入电压源，利用FDTD方法计算天线阵附近辐射场的分布，再进行外推处理，得到全海水空间中辐射场的分布，最后利用海空边界场值转换技术，将海水中的场外推到空气中，最终得到海面上方空气中辐射场的分布。本发明对于激励源类型有了更进一步的扩展，将激励源从偶极子扩展到实际通讯运用的线天线及其阵列。本发明可以解决和分析水下甚低频对称振子天线及其阵列的散射问题。
一种水下甚低频对称天线阵辐射分布计算方法

[发明专利]一种计算高速微动类球头柱体目标的电磁散射特性方法-CN201811246483.8有效
发明人：涂小韵;郑奎松;杨铭月 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2018-10-24 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本方法公开了一种分析高速微动的类球头柱体金属目标电磁散射特性的计算方法。基于软件Visual studio 2015和Fortran 2016计算机语言，生成类球头柱体高速微动目标网格模型。依次建立静止坐标系S，目标初始位置和方位的坐标系P，目标自身运动的坐标系M和最终与高速微动的目标相对静止的运动坐标系S'。在运动坐标系下采用FDTD计算出目标的电磁散射，逆顺序将目标的散射场转换到M坐标系进行电场值磁场值的对齐外推，然后将电场磁场值从M坐标系转换到P坐标再到坐标系S，便得到S坐标系下的类球头柱体高速微动目标的电磁散射。本发明可以计算高速微动类球头柱体目标的散射场和目标的特性分析。
一种计算高速微动类球头柱体目标电磁散射特性方法

[发明专利]一种辐照腔中大型效应物内部场强全局增强的装置-CN201811527792.2有效
发明人：陈昌华;杜太焦;朱湘琴;蔡利兵;胡龙;郑奎松;潘亚峰 -专利权人：西北核技术研究所
申请日： 2018-12-13 - 公布日： 2021-02-12 - 主分类号： G01N1/44 文献下载
摘要：本发明提出一种辐照腔中大型效应物内部场强全局增强的装置，提高了大型效应物内部大块区域的场强，达到了大型效应物内部测点场全局增强的效果。本发明在辐照腔工作空间上、下平板的间距减小可以增加工作空间的场强、以及电磁波在介质表面会发生反射和折射理论的基础上，研究辐照腔中大型效应物内部场强的全局增强方式时发现，采用在辐照腔工作下金属板上放置一定尺寸、形状及介质参数的介质块、效应物搁置在该介质块上、并给效应物加上介质套时，大型效应物内部的场出现了全局增强的现象，而且场强增强的效果在一定程度上要好于减小辐照腔工作空间上、下平行板的间距以及增加辐照腔激励源的电压峰值等常规手段。
一种辐照大型效应内部场强全局增强装置

[发明专利]一种辐照腔中效应物内部场强的局部聚焦装置的构建方法-CN201811527813.0有效
发明人：胡龙;陈昌华;杜太焦;蔡利兵;郑奎松;朱湘琴;潘亚峰 -专利权人：西北核技术研究所
申请日： 2018-12-13 - 公布日： 2021-02-12 - 主分类号： G01R29/08 文献下载
摘要：本发明提出一种辐照腔中效应物内部场强的局部聚焦装置及其构建方法，基于介质透镜的聚焦原理来研究辐照腔内效应物内部场强局部聚焦，采用在辐照腔上、下两个平行板的内侧分别放置一定尺寸及一定介质参数的两个介质透镜，靠近介质透镜的效应物内测点的场出现局部增强，并且场强聚焦点与透镜聚焦点并非同一坐标位置(两个位置相近)。本发明克服了实现频率为0～200MHz左右场强聚焦的单凸透镜尺寸过大的技术难题，提高了靠近介质透镜的效应物内部测点的场强，达到了效应物内部测点的局部聚焦效果。
一种辐照效应内部场强局部聚焦装置构建方法

[发明专利]一种计算三维高速平动目标电磁散射场的方法-CN201711141083.6有效
发明人： 郑奎松;李亚静;徐龙飞 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2017-11-17 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明提供了一种计算三维高速平动目标电磁散射场的方法，涉及电磁场计算领域，本发明以杏仁体为目标，设计建立相对于目标静止的运动坐标系，生成杏仁体网格模型，实现时间步长和空间步长的自由选取，然后在相对运动坐标系中引入入射波，用FDTD计算相对运动坐标系中的电磁散射场，最后将其转换为静止坐标系下的电磁散射场。本发明引入相对于杏仁体目标静止的运动坐标系，引入入射波，包括了幅值分布，频率分布和相位分布；解决了两个坐标系间的转换关系，利用这些转换关系，得到了杏仁体目标在高速平动状态下的电磁散射场值；本发明方法新颖，简单易操作，适于处理更多三维空间复杂目标高速平动电磁散射场的优点。
一种计算三维高速平动目标电磁散射方法

[发明专利]一种实现辐照腔内非金属效应物内部场强聚焦的装置-CN201811137271.6有效
发明人：朱湘琴;陈昌华;杜太焦;胡龙;蔡利兵;郑奎松 -专利权人：西北核技术研究所
申请日： 2018-09-27 - 公布日： 2020-06-26 - 主分类号： G01N1/44 文献下载
摘要：本发明提出一种实现辐照腔内非金属效应物内部场强聚焦的装置，能够高效提升辐照腔内效应物场强的局部聚焦。该装置包括辐照腔和放置于辐照腔内的效应物，辐照腔具有上、下金属极板；效应物周围的辐照腔内局部区域填充有均匀介质，所述均匀介质的相对介电常数介于空气与效应物的相对介电常数之间；所述上、下金属极板之一具有弯折形成的尖端，该尖端靠近所述均匀介质并对应于效应物的聚焦位置。本发明的场强聚焦方式能够兼顾介质相对介电常数缓慢过渡、金属尖端处电流局部增强从而使得辐照腔内效应物内部的场实现了聚焦的效果。
一种实现辐照非金属效应内部场强聚焦装置

[发明专利]一种方向图可重构动中通天线-CN201910822779.8在审
发明人：吴昌英;李聪祥;郑奎松 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2019-09-02 - 公布日： 2019-11-22 - 主分类号： H01Q21/29 文献下载
摘要：本发明公开了一种方向图可重构动中通天线，采用光控微波半导体开关和激光二极管，利用方向图可重构技术，进行天线波束指向的调整，降低了天线的成本。同时，由于采用电控调整方向图和微带结构，使天线具有跟踪速度快和剖面低的优点。
方向图天线天线波束指向激光二极管可重构技术微波半导体电控调整微带结构可重构光控跟踪

[发明专利]多波束扫描透镜天线-CN201510035439.2在审
发明人：李建周;陈昶;吴昌英;郑奎松 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-01-23 - 公布日： 2015-05-13 - 主分类号： H01Q1/38 文献下载
摘要：本发明提供了一种多波束扫描透镜天线，将介质柱透镜放置于两块圆形金属平行板构成的平行板波导之间，馈源阵列采用印刷在介质基板上的弧形平面八木天线阵列，将馈源阵列水平放置在两块圆形金属平行板波导之间的边缘处，馈源阵列和圆形金属平行板之间用四个六角铜柱固定，由于天线系统采用一定间距的圆形平行板波导结构，实现了单模传输，弧形馈源阵列能很好与圆形平行板相结合，在水平面具有很好的对称性，减少了俯仰面的体积，且加工简单，成本低廉，实现了偶极子的平衡馈电，避免添加额外的反射器结构，平面微带结构的八木天线馈源占用体积少，能很好的与控制电路相结合。
波束扫描透镜天线

[实用新型]一种高增益微带天线罩-CN201120314304.7有效
发明人： 郑奎松;韦高;许家栋 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2011-08-25 - 公布日： 2012-05-09 - 主分类号： H01Q1/42 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种高增益微带天线罩，由一块印刷电路板构成，印刷电路板的基片为FR4材料或特氟龙微波介质基板，印刷电路板的上表面刻蚀出正六边形微带线复合结构；所述的正六边形微带线复合结构包括正六边形微带线和微带短截线两部分，正六边形微带线六条边的中点处分别刻蚀有伸向正六边形中心点的六条微带短截线，六条微带短截线在中心点处不相交；构成天线罩的印刷电路板的尺寸与微带天线的接地板的尺寸相一致，天线罩覆盖整个微带天线的辐射片。本实用新型可以很好的提高天线的增益和方向性。
一种增益微带天线罩

[发明专利]一种高增益微带天线罩-CN201110246565.4无效
发明人： 郑奎松;韦高;许家栋 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2011-08-25 - 公布日： 2012-02-15 - 主分类号： H01Q1/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种高增益微带天线罩，由一块印刷电路板构成，印刷电路板的基片为FR4材料或特氟龙微波介质基板，印刷电路板的上表面刻蚀出正六边形微带线复合结构；所述的正六边形微带线复合结构包括正六边形微带线和微带短截线两部分，正六边形微带线六条边的中点处分别刻蚀有伸向正六边形中心点的六条微带短截线，六条微带短截线在中心点处不相交；构成天线罩的印刷电路板的尺寸与微带天线的接地板的尺寸相一致，天线罩覆盖整个微带天线的辐射片。本发明可以很好的提高天线的增益和方向性。
一种增益微带天线罩

[实用新型]一种复合左右手传输线的宽带二元阵天线-CN201020553653.X无效
发明人： 郑奎松;吴昌英;韦高;许家栋 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2010-09-30 - 公布日： 2011-04-20 - 主分类号： H01Q1/38 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种复合左右手传输线的宽带二元阵天线，包括微波介质基板和上、下表面元件，上表面元件包括两个通过弓形连接线相连接的天线阵单元，弓形连接线中间和馈源之间连接微带线，下表面元件为接地板，每个天线阵单元由N个依次排列的方形辐射片构成，每个辐射片通过短路针与接地板导通；天线阵单元最外边的辐射片上刻蚀有方形槽，每两个辐射片之间刻蚀有方齿形刻蚀线，弓形连接线和辐射片之间刻蚀有0.1mm～0.3mm的缝隙。本实用新型增强了辐射片之间的电磁耦合，改善了天线的阻抗分布情况和电磁流分布，进一步提高天线阵的辐射带宽和增益。
一种复合左右手传输线宽带二元天线

[实用新型]一种超高频段近场RFID读写器天线-CN201020252617.X无效
发明人：吴昌英;任安康;王婷;郑奎松 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2010-07-08 - 公布日： 2011-03-09 - 主分类号： H01Q1/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种超高频段近场RFID读写器天线，同轴接头和PCB基板上的共面波导的一端相连，共面波导的另一端通过巴伦连接到共面带线的一端上，共面带线的另一端接有电阻，PCB基板和金属地板之间通过位于PCB基板四个角上的尼龙柱支撑，在PCB基板和金属地板之间形成一空气层；导带宽度、导带间的缝隙宽度、PCB基板的介电常数、空气层厚度、巴伦阻抗和电阻值的参数以使共面波导、巴伦、共面带线和电阻之间阻抗匹配为准。本实用新型频带比较宽，磁场较强，可以根据不同场合应用的需要，方便的设计出不同长度的天线。
一种超高频段近场 rfid 读写天线

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