接收模式下天线-天线罩结构分析的高效积分方法

需积分: 9 0 下载量 44 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 640KB PDF 举报
"接收模式下天线-天线罩结构的有效积分方程/修正面积分方法" 在天线设计和分析领域,特别是在涉及天线罩(radome)的系统中,精确计算天线性能至关重要。天线罩是一种保护天线免受环境影响的结构,它可能对天线的辐射特性产生显著影响。本文主要关注接收模式下的天线-天线罩结构(ARS),并提出了一种新的分析方法,结合了多级快速多极子算法(MLFMA)加速的耦合体积表面积分方程(VSIE)和改进的表面积分(MSI)技术。 传统的高频近似方法在处理天线罩内的接收天线或阵列时面临挑战,因为它们可能无法准确模拟复杂结构和不同介质之间的相互作用。为了解决这个问题,研究人员提出了一种混合方法,该方法既能减少计算时间和内存需求,又能提供比全波解决方案更精确的结果。 MLFMA是一种高效数值计算技术,用于解决大规模的电磁问题。它通过将复杂的几何结构分解为小的子区域,并利用多极展开和快速傅里叶变换来减少计算复杂性。当应用于VSIE时,MLFMA可以显著提高求解速度,同时保持解的精度。 改进的表面积分(MSI)方法是对传统表面积分技术的一种优化,旨在更准确地处理天线罩与周围环境的交界面。通过调整积分路径和权重,MSI能够更好地捕获边界条件,从而提高计算的准确性和效率。 文章中提到的混合方法结合了MLFMA加速的VSIE和MSI,形成一个综合的分析工具,特别适用于分析接收模式下ARS的性能。这种方法能够处理天线罩封闭的天线系统,克服了高频近似方法的局限性,如镜像法和传输线模型,这些方法在处理复杂结构时可能会失真。 通过数值模拟,作者展示了该方法在分析ARS性能时的有效性、效率和准确性。这些数值结果包括天线增益、辐射模式以及天线罩对天线特性的影响,证明了混合方法在实际应用中的优越性。 "接收模式下天线-天线罩结构的有效积分方程/修正面积分方法"是一种创新的技术,它结合了两种强大的计算方法,为天线工程提供了一个高效且精确的工具,特别适用于评估和优化天线在复杂环境下的性能。这一研究对于天线设计、雷达系统、通信设备以及使用天线罩的任何其他应用都具有重要意义。