天线罩理论与设计方法PDF电子书下载

第1章 引论 1

1.1天线罩的基本概念 2

1.2天线罩的分类 3

1.3天线罩技术发展简史 4

1.4天线罩的性能要求 8

1.4.1基本要求 8

1.4.2环境适应性要求 9

1.4.3典型指标 10

1.5天线罩技术的特点 14

1.6天线罩技术简介 16

1.6.1电信设计分析技术 16

1.6.2电性能测试技术 17

1.6.3结构设计分析技术 17

1.6.4材料和制造方法 18

1.7本书各章节内容简介 18

参考文献 19

第2章 天线罩理论分析基础 21

2.1天线罩电信分析技术概貌 22

2.2电磁场和电磁波的基本规律 25

2.2.1麦克斯韦方程组 26

2.2.2波动方程和电磁波 27

2.2.3亥姆霍兹方程和口径积分 30

2.2.4斯特拉顿-朱兰成公式和表面积分 33

2.3平面波在无限大多层介质中的传输和反射 37

2.3.1平面波的反射与折射 37

2.3.2单层介质平板的传输和反射 42

2.3.3多层介质平板的传输和反射 44

2.4几何光学方法 51

2.4.1射线跟踪方法 51

2.4.2计算过程 51

2.4.3分析实例 56

2.5物理光学方法 60

2.5.1物理光学原理 60

2.5.2口径积分-表面积分方法 60

2.5.3虚拟源曲面口径积分方法 62

2.5.4平面波谱-表面积分方法 66

2.5.5光学方法的适用范围 68

2.6矩量法 70

2.6.1矩量法的基本原理 70

2.6.2快速多极子技术 72

2.6.3介质壳体的RCS的矩量法分析 74

2.7感应电流率及其计算方法 78

2.7.1感应电流率定义 78

2.7.2感应电流率的矩量法分析 79

2.7.3感应电流率的虚拟源法分析 82

2.8复射线方法 88

参考文献 89

第3章 地面雷达天线罩 92

3.1概述 92

3.2空间骨架天线罩对天线性能的影响 94

3.3空间骨架天线罩设计技术 98

3.3.1球面分块技术 98

3.3.2板块连接技术 103

3.3.3连接调谐技术 109

3.3.4其他 120

3.4设计举例 120

3.4.1空间介质骨架天线罩设计 120

3.4.2空间金属骨架天线罩设计 132

3.4.3刚性壳体天线罩设计 138

参考文献 139

第4章 机载火控雷达天线罩 141

4.1概述 142

4.2特点分析 143

4.2.1雷达系统要求 143

4.2.2雷达天线罩外形要求 144

4.2.3雷达天线罩的空速管 148

4.3罩壁设计 148

4.3.1机载火控雷达天线罩设计中的特殊问题 148

4.3.2罩壁结构选择 148

4.4变厚度设计举例 150

4.5空速管影响分析 159

4.5.1概述 159

4.5.2 MoM和PO 混合分析模型 160

4.5.3带空速管的天线罩的MoM/PO分析 171

4.5.4 MoM/PO分析与PO分析的比较 179

4.6雷电防护 180

4.6.1雷电基本知识 180

4.6.2雷电分流条 181

4.6.3分流条的布置 182

4.6.4分流条对天线罩电性能的影响分析 182

参考文献 183

第5章 机载预警雷达天线罩 185

5.1概述 185

5.2天线罩对面阵天线影响分析 187

5.2.1 AI-SI方法的收敛性 187

5.2.2仿真与实验结果的比较 189

5.2.3反射瓣与直射瓣的矢量叠加 192

5.3天线罩对线阵影响分析 193

5.3.1偏平椭球雷达天线罩对罩内单元的影响 194

5.3.2偏平椭球雷达天线罩对罩内SSR线阵的影响 196

5.3.3天线极化改变后偏平椭球雷达天线罩对罩内SSR线阵的影响 197

5.4维修孔对低副瓣阵列影响分析 199

5.5变厚度夹层设计 204

5.6设计举例 208

5.6.1口径天线偏平椭球雷达天线罩设计 208

5.6.2全辐射口径偏平椭球雷达天线罩设计 211

参考文献 212

第6章 宽带天线罩 214

6.1概述 214

6.2宽带夹层设计 215

6.3宽带天线罩的仿真 218

6.3.1 AI-SI-AG分析方法 218

6.3.2算法收敛性 220

6.3.3仿真与试验结果的比较 222

参考文献 224

第7章 采用频率选择表面的隐身天线罩 225

7.1引言 226

7.1.1隐身的意义 226

7.1.2天线罩的隐身作用 226

7.2 FSS隐身天线罩的评估 228

7.2.1雷达散射截面 228

7.2.2金属天线罩的RCS 228

7.3无限周期阵列FSS基本概念 231

7.3.1 Floquet定理和Floquet模 232

7.3.2 FSS的栅瓣和布喇格瓣 237

7.3.3 FSS的分析方法 239

7.4模式匹配法 240

7.4.1基于脉冲基函数的模式匹配法 241

7.4.2基于波导模的模式匹配法 248

7.4.3基于边界积分-谐振模展开法 269

7.5广义散射矩阵 286

7.6互导纳法 289

7.6.1二维无限大周期结构单元上的散射场 289

7.6.2二维无限大周期结构单元的自阻抗 292

7.6.3二维无限大周期结构的传输系数和反射系数 294

7.6.4 FSS单元缝与振子单元的对偶关系 295

7.6.5计算实例 296

7.6.6几个重要的结论 299

7.7谱域矩量法 300

7.8等效电路法 302

7.8.1单方环FSS等效电路法分析 302

7.8.2双方环FSS等效电路法分析 305

7.9 FSS天线罩设计基础 307

7.9.1不同单元FSS的性能 307

7.9.2不同夹层FSS的性能 313

7.9.3 FSS天线罩电性能分析方法 319

7.10 FSS天线罩的RCS 319

7.10.1天线罩RCS概述 319

7.10.2频选天线罩RCS的特性 320

7.10.3天线罩内置天线时的RCS 321

7.10.4天线罩与机身连接时的RCS 323

参考文献 326

第8章 吸收及可控频率选择表面 328

8.1概述 328

8.2电阻贴片型吸收体 329

8.2.1 Salisbury屏 329

8.2.2贴片型FSS吸收表面 331

8.3电控频率选择吸收表面 333

8.3.1电控FSS吸收表面原理 333

8.3.2由电阻加载的振子构成的电控频率吸收表面 333

8.3.3由电阻加载的方环构成的电控频率吸收表面 334

8.4透过型电控频率选择表面 339

8.4.1单层电控频率选择表面 339

8.4.2双层电控频率选择表面 345

参考文献 353

第9章 天线罩测试技术 355

9.1等效平板测试 355

9.1.1存在空间驻波时的真值求解方法 355

9.1.2背景对消技术 358

9.2材料介电参数测试 359

9.2.1谐振腔法 360

9.2.2波导法和自由空间法 361

9.2.3开腔法 363

9.3电厚度测试 367

9.3.1基于布儒斯特角的双喇叭测试法 368

9.3.2单喇叭反射法 369

9.4天线罩厚度测试 373

9.5感应电流率测试 374

9.6天线罩性能测试 377

9.6.1远场测试方法 377

9.6.2近场测试方法 379

9.6.3压缩场测试方法 381

9.7天线罩测试专用转台和扫描架 382

9.7.1转台 382

9.7.2扫描架 383

9.8天线罩性能测试误差分析 384

9.8.1概述 384

9.8.2近场测量误差 384

9.8.3天线罩传输效率测试误差 385

9.8.4天线罩瞄准误差的精确测试 385

参考文献 386

第10章 天线罩力学和材料工艺基础 388

10.1天线罩力学性能 388

10.1.1天线罩力学性能分析、设计和试验 388

10.1.2材料力学基础 389

10.2聚合物复合材料及工艺 391

10.2.1复合材料的介电常数 392

10.2.2增强纤维 392

10.2.3树脂基体 395

10.2.4夹芯材料 396

10.2.5成形工艺 397

10.3陶瓷基复合材料及工艺 401

10.3.1陶瓷基复合材料 401

10.3.2陶瓷基增强材料 401

10.4钢膜结构材料 402

10.5表面防护涂层 404

10.5.1防雨蚀涂层 404

10.5.2抗静电涂层 406

参考文献 407

缩略语 408