最小二乘法优化阵列馈源,实现抛物面天线方向图综合

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本文主要探讨了在信息技术领域中,采用最小二乘法进行旋转对称抛物面天线方向图综合的设计方法。抛物面天线作为通信、广播和雷达系统的重要组成部分,因其具有波束扫描和重构的能力,能够满足现代通信分集、信息交换优化以及雷达功能扩展的需求。针对有限视角扫描天线,特别是反射面天线,其中的挑战在于如何在固定的馈源位置上实现波束的动态调整,这通常依赖于阵列馈源的幅相分布优化。 文章首先介绍了单馈源抛物面天线的方向图计算方法,通过物理光学原理来确定其基本特性。然后,作者提出了一种创新的综合策略,即通过最小二乘法来优化馈源阵列的激励系数。这种方法旨在精确控制天线的主瓣扫描方向、旁瓣电平以及减少交叉极化分量,从而达到设计目标。 最小二乘法是一种统计学中的优化工具,它在寻找一组参数的最佳估计值时,通过最小化误差平方和来解决问题。在这里,它被用来寻找能够使实际方向图最接近理想方向图的馈源激励分布。这种方法的有效性通过给出具体的算例进行了验证,这些例子展示了最小二乘法在抛物面天线方向图综合中的实用性和准确性。 本文的关键点在于将理论与实践相结合,利用数学模型和工程技巧解决实际问题,这对于提高抛物面天线的性能,尤其是波束控制能力具有重要意义。研究结果不仅适用于军事航空领域的通信和雷达系统,也对其他需要高效、灵活天线设计的通信设备有广泛的应用前景。 总结来说,该论文深入研究了如何通过最小二乘法优化馈源阵列,以实现旋转对称抛物面天线的方向图综合,这一成果对于提升天线系统的性能,尤其是在波束控制方面,具有显著的技术价值和工程应用潜力。