30GHz双反射面天线设计：阻挡物影响与GRASP10应用

本文档深入探讨了有阻挡物的双反射面天线的设计与分析，结合GRASP10.3.0软件进行实例讲解。在30GHz频段下，天线的几何参数和挑战是核心内容。首先，双反射面天线的复杂性在于次反射面可能遇到的阻挡问题，这会影响主瓣增益和副瓣性能。馈源的溢出效应也是设计中的关键，尤其是在次反射面边缘附近，其辐射会显著影响轴外方向图。 该案例中的双反射面天线具有特定的几何结构，主反射面口径为50个波长，而馈源的照射位置对次反射面边缘的辐射强度有所控制，以实现良好的孔径效应。然而，为了实际应用中的优化，通常会选择方向性更强的馈源来降低旁瓣增益。天线的安装可能需要支架，但文档并未详述支架对天线性能的具体影响，读者可以参考其他部分自行计算。 GRASP10是一款用于电磁场和天线设计的软件，提供了分析和设计工具。文档通过具体的步骤指导如何在GRASP10中处理有阻挡物的双反射面天线，包括几何形状的设定、一般情况的模拟、馈源和次反射面辐射溢出的处理、以及次反射面阻挡和副瓣边缘衍射的仿真。例如，对于单反射面天线，涉及球面波和平面波在支架上的散射分析；而对于圆极化赋型单反射面天线，文档区分了不使用物理绕射理论（PTD）的情况和使用PTD的情况。 此外，文档还介绍了双栅格反射面、馈源阵列的设计和分析，以及有锯齿边缘的紧缩场测试系统的创建与分析。这些实例展示了GRASP10在处理不同类型天线结构和复杂场景中的实用性。本文档是一份实用的指南，适合从事天线工程或使用GRASP10软件的专业人士，提供了丰富的理论背景和实践操作技巧。