优化模型求解变形反射面天线馈源最佳相位中心研究

"变形反射面天线馈源最佳相位中心的研究"这篇论文专注于解决在设计和优化反射面天线系统中一个关键问题：如何确定馈源的相位中心，以便在反射面存在表面误差的情况下最大化天线的增益。反射面天线是一种广泛应用于通信、雷达和遥感等领域的天线类型，其性能很大程度上取决于馈源的位置和相位中心的选择。 馈源相位中心是馈源辐射电磁波在空间传播时的参考点，它的选择直接影响到天线的远场方向图和增益。在理想情况下，馈源的相位中心应位于最佳吻合抛物面的焦点，这样可以确保天线具有最高的效率和最大的辐射能量集中。然而，实际的反射面天线由于制造和安装误差，或者环境因素如重力导致的变形，往往无法保持理想的抛物面形状，这使得馈源的最佳相位中心变得复杂且难以确定。 论文提出的优化模型是基于馈源相位中心与远场方向图之间的函数关系。通过这个模型，可以计算出在任意反射面误差条件下的馈源最佳相位中心，从而减小因表面误差造成的增益损失。该模型的实用性在8米反射面天线的工程计算中得到了验证。研究中只考虑了天线自身的重力荷载，计算出不同仰角下馈源的最佳相位中心，以此来适应天线结构在不同工作状态下的性能优化。 数值模拟结果显示，使用这个优化模型确定的馈源相位中心位置，相比于理想最佳吻合抛物面，能够显著降低增益损失。这意味着在实际应用中，即使面对反射面的不完美，也能实现更高效的能量传输和接收。 这篇论文为变形反射面天线的馈源设计提供了一种新的优化方法，对于提高天线性能，特别是在考虑实际工况如机械变形和环境影响下的性能优化具有重要意义。此研究不仅对理论分析有贡献，也为工程实践提供了实用工具，有助于推动反射面天线技术的发展。