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基于对称性时域近场物理光学法的大口径抛物面电磁散射特性分析

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中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第1期54卷 119-128页

作者：邹棋肖培彭涣欢刘萌瑶李高升刘奇湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 中国科学院新疆天文台乌鲁木齐830011

射电望远镜具有极高的灵敏性,干扰信号经由大口径抛物面结构反射后会对观测系统产生较大影响,其电磁兼容分析是一个不容忽视的研究问题.针对大口径抛物面近场耦合分析面临的电大尺寸问题,本文提出了一种基于空间对称性的时域近场物理光... 详细信息

射电望远镜具有极高的灵敏性,干扰信号经由大口径抛物面结构反射后会对观测系统产生较大影响,其电磁兼容分析是一个不容忽视的研究问题.针对大口径抛物面近场耦合分析面临的电大尺寸问题,本文提出了一种基于空间对称性的时域近场物理光学法,解决了大口径抛物面近场电磁散射计算问题.阐述了物理光学近似法建立抛物面近场电磁散射模型的原理,利用局部格林函数近似法简化了计算过程,采用高斯数值积分方法进行面元积分,得到了焦点处近场散射场强.在此基础上,结合抛物面结构和应用场景,提出了基于空间对称性的高效计算方法.最后基于矩形金属板和小口径抛物面模型验证了算法的准确性和高效性,并对25 m大口径抛物面天线近场散射特性进行了计算分析.本文提出的基于对称性时域近场物理光学法为大型射电望远镜近场耦合分析提供了一种技术途径.

关键词：时域近场物理光学法大口径抛物面近场计算电磁散射

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红外/微波波束合成器近场均匀性分析

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北京理工大学学报 2016年第10期36卷 1079-1084页

作者：严辉田义王欣李卓北京理工大学光电学院北京100081

针对矩量法(MoM)计算电大尺寸介质近场分布的低效率,提出使用口径场积分法(AFIM)分析红外/微波波束合成器近场均匀性,对比表明,AFIM相对MoM偏差小于10%,计算时间从数小时缩短至数秒.以电场分布曲线的标准差为均匀性指标,计算表明波束合... 详细信息

针对矩量法(MoM)计算电大尺寸介质近场分布的低效率,提出使用口径场积分法(AFIM)分析红外/微波波束合成器近场均匀性,对比表明,AFIM相对MoM偏差小于10%,计算时间从数小时缩短至数秒.以电场分布曲线的标准差为均匀性指标,计算表明波束合成器近场均匀性关于D^2/λL成负幂函数关系(D为波束合成器口径,L为近场距离,λ为波长).将该负幂函数用于波束合成器外形尺寸优化,优化结果通过MoM进行验证,相对偏差小于10%.

关键词：波束合成器矩量法口径场积分近场计算

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口径天线绕射场的研究

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航空学报 1996年第4期17卷 404-409页

作者：何国瑜方晖江贤祚戴忠宁北京航空航天大学205教研室北京100083

介绍口径天线近场绕射计算的卷积积分法 ,该方法可用 FFT实现快速计算 ,故它是比传统的直接积分或球面波展开法更有效的一种计算模式。在此基础上 ,对圆形和矩形口径天线的近场绕射特性进行了研究。由计算结果可见 ,口径天线在观察面上... 详细信息

介绍口径天线近场绕射计算的卷积积分法 ,该方法可用 FFT实现快速计算 ,故它是比传统的直接积分或球面波展开法更有效的一种计算模式。在此基础上 ,对圆形和矩形口径天线的近场绕射特性进行了研究。由计算结果可见 ,口径天线在观察面上的绕场分布与口径形状、口径尺寸 ( D/λ)和观察面至口径有关。

关键词：近场计算口径绕射卷积积分机载天线