16单元矩形径向线螺旋阵列天线的理论分析和数值模拟 被引量：9

1

作者 赵柳 李相强 +2 位作者 刘庆想 张健穹 张政权 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期431-434,共4页

提出了一种16单元矩形径向线螺旋阵列天线。介绍了该矩形阵列天线的提出背景以及工作原理，分析了两种电磁组合探针的耦合特性，设计并数值模拟了中心频率为4.0GHz的16单元矩形径向线螺旋阵列天线。模拟结果表明：该口径为180mm×18... 提出了一种16单元矩形径向线螺旋阵列天线。介绍了该矩形阵列天线的提出背景以及工作原理，分析了两种电磁组合探针的耦合特性，设计并数值模拟了中心频率为4.0GHz的16单元矩形径向线螺旋阵列天线。模拟结果表明：该口径为180mm×180mm的天线在中心频率4.0GHz下，增益为18.24dB，轴向轴比值1.065；在3.8～4.2GHz的频率范围内增益大于17.89dB，轴向轴比值小于1.2，反射系数小于0.15，口径效率大于85％。 展开更多

关键词 矩形阵列天线 螺旋天线 径向线 耦合探针

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66单元三角形栅格径向线阵列天线馈电系统 被引量：6

2

作者 马睿 刘庆想 +1 位作者 李相强 张健穹 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2949-2953,共5页

提出了三角形栅格布局的多单元径向线子阵的设计思想,根据该子阵馈电系统耦合量的需求,设计了一种新型耦合探针,并基于此探针,对中心频率为2.856 GHz的66单元三角形栅格径向线子阵的馈电系统进行了分析和设计.仿真计算结果证明：该66单... 提出了三角形栅格布局的多单元径向线子阵的设计思想,根据该子阵馈电系统耦合量的需求,设计了一种新型耦合探针,并基于此探针,对中心频率为2.856 GHz的66单元三角形栅格径向线子阵的馈电系统进行了分析和设计.仿真计算结果证明：该66单元三角形栅格径向线子阵馈电系统在中心频率处基本实现了66路等幅馈电,在2.78～2.92 GHz的频带范围内,反射系数小于0.1.此外对加载单元大线的66单元阵列辐射特性进行了仿真计算,进一步验证了该馈电系统设计的可行性. 展开更多

关键词 三角形栅格 矩形径向线 耦合探针 馈电网络

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基于圆柱形谐振腔的高气压微波等离子体发生装置的电磁特性 被引量：6

3

作者 刘永喜 张贵新 +1 位作者 侯凌云 王强 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1757-1762,共6页

为了便捷、直观、定量地认识微波等离子体发生装置的电磁特性,在提出一种基于圆柱形谐振腔的新型高气压微波等离子体发生装置的基础上,利用电磁场数值计算软件HFSS对特定结构尺寸下的圆柱形谐振腔及其耦合装置进行了仿真分析,计算了TM01... 为了便捷、直观、定量地认识微波等离子体发生装置的电磁特性,在提出一种基于圆柱形谐振腔的新型高气压微波等离子体发生装置的基础上,利用电磁场数值计算软件HFSS对特定结构尺寸下的圆柱形谐振腔及其耦合装置进行了仿真分析,计算了TM010型振荡模式下的品质因数、谐振频率、反射损耗、端口阻抗、最大电场强度等特性参数,分析了阻抗匹配情况及电场分布特点,并对电场分布的仿真结果和约5p0(p0=101.325kPa)气压工作条件下的实验观测结果进行了比较。结果表明,提出的新型高气压微波等离子体发生装置的设计方案是可行的,能够以小于1kW的微波入射功率在高气压下在一定的微波频率范围内激发微波等离子体。 展开更多

关键词 高气压 微波等离子体 耦合探针 谐振腔 仿真 电场强度

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64单元矩形径向线阵列天线馈电网络的设计 被引量：5

4

作者 马睿 刘庆想 +2 位作者 李相强 张健穹 丁艳峰 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期3131-3134,共4页

提出并设计了一种新型耦合探针,研究表明,该探针能有效地扩大耦合调节范围,并基于此探针,研究了中心频率为2.1GHz的64单元矩形径向线天线阵馈电网络,并进行了优化设计。模拟结果表明:该口径为744mm×744mm的馈电网络在中心频率处能... 提出并设计了一种新型耦合探针,研究表明,该探针能有效地扩大耦合调节范围,并基于此探针,研究了中心频率为2.1GHz的64单元矩形径向线天线阵馈电网络,并进行了优化设计。模拟结果表明:该口径为744mm×744mm的馈电网络在中心频率处能达到64路近似等幅馈电,中心频率处的反射系数小于0.1,在2.05～2.15GHz的频带范围内,反射系数小于0.2。 展开更多

关键词 耦合探针 矩形阵列天线 径向线 馈电网络

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径向线馈电网络的模式转换与单模传输条件分析 被引量：4

5

作者 李相强 刘庆想 +1 位作者 赵柳 张健穹 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期553-558,共6页

在高功率径向线阵列天线的设计中,径向线内高阶模的产生过程分析及其抑制方法研究具有重要的意义。通过将模式匹配法应用到径向波导,给出了一种计算径向线馈电网络中模式转换的方法,以微波向内传输和微波向外传输的两种具体情况为算例,... 在高功率径向线阵列天线的设计中,径向线内高阶模的产生过程分析及其抑制方法研究具有重要的意义。通过将模式匹配法应用到径向波导,给出了一种计算径向线馈电网络中模式转换的方法,以微波向内传输和微波向外传输的两种具体情况为算例,对因耦合探针的插入引起的微波模式转化进行了定量的类比计算,得到了产生的微波模式阶数与探针个数的定量关系,并以此为基础分析给出了馈电网络中单模传输的必要条件。结果表明:为了保证径向线馈电网络的单模传输,在径向线的一定位置处可以插入的探针个数受上限和下限的双重制约,且在实际设计中应尽量选择限定条件的中间部分来确定阵列天线的布局。 展开更多

关键词 模式匹配法 高阶模 阵列布局 耦合探针 径向线

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侧馈式紧凑型扁波导螺旋阵列天线的设计 被引量：4

6

作者 赵玮琛 张政权 +3 位作者 张健穹 刘庆想 李相强 梁源 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期78-82,共5页

为实现紧凑型的高功率螺旋阵列天线,提出并设计了一种L波段132单元侧馈式扁波导螺旋阵列天线。首先对阵列的工作原理进行了阐述,通过合理运用多种不同结构的探针,对原有探针结构进行了改进和优化,解决了侧馈式馈电系统内微波能量分布不... 为实现紧凑型的高功率螺旋阵列天线,提出并设计了一种L波段132单元侧馈式扁波导螺旋阵列天线。首先对阵列的工作原理进行了阐述,通过合理运用多种不同结构的探针,对原有探针结构进行了改进和优化,解决了侧馈式馈电系统内微波能量分布不均匀的问题,实现了均匀馈电。并将馈电系统与螺旋天线单元连接,得到了完整的阵列天线模型。最后对其进行了数值模拟,结果表明:该阵列天线在1.56~1.62 GHz的频带范围内,反射系数基本小于0.2,中心频点1.575 GHz处的增益为24.7dB,轴比为0.88 d B,功率容量为5.18 GW。 展开更多

关键词 螺旋天线 阵列天线 耦合探针 扁波导 高功率微波 馈电系统

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92单元三角栅格径向线子阵馈电系统的设计和实验研究 被引量：4

7

作者 张健穹 刘庆想 +2 位作者 胡舰 李相强 王邦继 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期124-128,共5页

以探索更多单元数的三角形栅格径向线子阵馈电系统为目的,对92单元子阵馈电系统进行了研究,提出了一种新型耦合探针,以满足馈电系统对耦合量及幅频特性的要求。对馈电系统微波能量不均匀分布引起的探针难以实现耦合量的等幅输出问题进... 以探索更多单元数的三角形栅格径向线子阵馈电系统为目的,对92单元子阵馈电系统进行了研究,提出了一种新型耦合探针,以满足馈电系统对耦合量及幅频特性的要求。对馈电系统微波能量不均匀分布引起的探针难以实现耦合量的等幅输出问题进行了分析,并给出了相应的解决方案。实验测试结果表明：馈电系统在中心频率2.856GHz处,驻波系数为1.1,各探针耦合量实现了近似等幅馈电;在2.76~2.92GHz带宽范围内,驻波系数小于1.5,各输出端口的幅频特性一致性较好。实验测试结果与仿真设计结果基本相符。 展开更多

关键词 高功率 92单元子阵 三角形栅格 径向线 耦合探针 馈电系统

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Ku波段28单元径向线阵列天线馈电系统设计 被引量：3

8

作者 刘庆 张健穹 +1 位作者 刘庆想 李相强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期150-153,共4页

研究了一种Ku波段多单元矩形径向线子阵馈电系统.为了满足特定耦合量的要求,提出了一种层叠式的新型耦合探针,并以此为基础,对中心频率为12.5GHz的28单元矩形栅格径向线子阵馈电系统进行了设计与分析.模拟仿真结果表明：该口径为61.6mm&... 研究了一种Ku波段多单元矩形径向线子阵馈电系统.为了满足特定耦合量的要求,提出了一种层叠式的新型耦合探针,并以此为基础,对中心频率为12.5GHz的28单元矩形栅格径向线子阵馈电系统进行了设计与分析.模拟仿真结果表明：该口径为61.6mm×125.2mm 的馈电系统在12.5GHz中心频率处反射系数为0.015,耦合不平衡度为1.05dB;同时在12.2-12.7GHz的频带范围内,反射系数小于0.1,耦合不平衡度最大值为2.62dB,基本满足了28路等幅馈电输出的要求. 展开更多

关键词 KU波段 矩形径向线 耦合探针 馈电系统 阵列天线

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雷达吸波材料表面波抑制性能测试技术 被引量：3

9

作者 王超 李恩 郑虎 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期75-78,共4页

分析了雷达吸波材料对表面波抑制性能的作用机理并设计测试系统来测试材料对表面波的抑制性能。在X波段（8~12 GHz）利用喇叭天线发射电磁波,以掠入射角度投射到金属板上形成表面波,覆盖于金属板上的聚四氟乙烯将反射的电磁波束缚在介... 分析了雷达吸波材料对表面波抑制性能的作用机理并设计测试系统来测试材料对表面波的抑制性能。在X波段（8~12 GHz）利用喇叭天线发射电磁波,以掠入射角度投射到金属板上形成表面波,覆盖于金属板上的聚四氟乙烯将反射的电磁波束缚在介质中并沿金属板向前传播。利用电场探针来检测接收到的电磁能量,对比放置吸波材料前后的结果,以此来评估吸波材料对表面波的抑制性能。并对两种吸波材料进行测试,取得了良好的效果,说明了该测试方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 高效表面波 吸波材料 行波抑制测试 电探针 行波法

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X波段双层16单元正方形径向线螺旋子阵的设计 被引量：2

10

作者 李相强 刘庆想 +1 位作者 赵柳 张健穹 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期15-18,共4页

矩形径向线螺旋子阵的设计是高功率高增益径向线螺旋阵列天线研究的基础,提出并设计了一个X波段双层16单元正方形径向线螺旋子阵,阐述了子阵的工作原理,简要介绍了X波段的辐射单元和耦合探针,重点分析了双层径向线馈电系统,从而得到了一... 矩形径向线螺旋子阵的设计是高功率高增益径向线螺旋阵列天线研究的基础,提出并设计了一个X波段双层16单元正方形径向线螺旋子阵,阐述了子阵的工作原理,简要介绍了X波段的辐射单元和耦合探针,重点分析了双层径向线馈电系统,从而得到了一个X波段的子阵模型,并对其进行了数值模拟,结果表明该子阵在8.6～10.1GHz的频带范围内,天线反射系数小于0.1,在9.0～10.0GHz的频带范围内,天线增益大于18.45dB,副瓣电平小于-11.68dB,轴比值小于1.66。 展开更多

关键词 螺旋天线 正方形子阵 阵列天线 耦合探针

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X波段4单元矩形径向线馈电螺旋阵的设计 被引量：2

11

作者 赵柳 刘庆想 +1 位作者 陈晓波 李相强 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期788-792,共5页

为探索高功率高增益天线的实现途径，提出并设计了一种矩形径向线馈电螺旋阵．阐述了矩形径向线馈电螺旋阵的工作原理，对辐射单元、耦合探针和馈电系统进行了详细设计，进而得到一个X波段4单元阵列天线模型．对该模型进行的数值模拟结... 为探索高功率高增益天线的实现途径，提出并设计了一种矩形径向线馈电螺旋阵．阐述了矩形径向线馈电螺旋阵的工作原理，对辐射单元、耦合探针和馈电系统进行了详细设计，进而得到一个X波段4单元阵列天线模型．对该模型进行的数值模拟结果表明，在8．5—10．3GHz的频带范围内，天线反射系数小于0．1，增益大于12dB，轴向轴比值小于1．9． 展开更多

关键词 螺旋天线 矩形阵列天线 径向线 耦合探针 数值模拟

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X波段16单元矩形径向线螺旋阵列天线设计 被引量：2

12

作者 沈禹辰 刘庆想 +1 位作者 张健穹 李相强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期194-198,共5页

研究了一种X波段16单元矩形径向线螺旋阵列天线。介绍了该矩形阵列天线的提出背景以及工作原理,分析了两种电磁耦合探针在X波段的耦合特性,开展了扼流结构与电磁耦合探针的协同设计,设计并数值模拟了中心频率为9.3 GHz的16单元矩形径向... 研究了一种X波段16单元矩形径向线螺旋阵列天线。介绍了该矩形阵列天线的提出背景以及工作原理,分析了两种电磁耦合探针在X波段的耦合特性,开展了扼流结构与电磁耦合探针的协同设计,设计并数值模拟了中心频率为9.3 GHz的16单元矩形径向线螺旋阵列天线,并进行实验测试。测试结果表明:该口径为96 mm×96 mm的天线在中心频率9.3 GHz下,增益为19.51 dB,轴向轴比值1.05,驻波系数1.17。 展开更多

关键词 径向线 矩形阵列天线 螺旋天线 耦合探针 X波段

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Ku波段80单元长直线螺旋阵列天线设计

13

作者 黄有鹏 张健穹 +1 位作者 李相强 王庆峰 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期77-82,88,共7页

为了实现高功率共形阵列天线,提出并设计了一种可用于柱面组阵的Ku波段80单元长直线螺旋阵列天线。通过对探针结构的改进,并在馈电系统中采用多种形式探针,解决了长直线阵列设计中馈电系统反射大、单元耦合需求差异大的问题,实现了单元... 为了实现高功率共形阵列天线,提出并设计了一种可用于柱面组阵的Ku波段80单元长直线螺旋阵列天线。通过对探针结构的改进,并在馈电系统中采用多种形式探针,解决了长直线阵列设计中馈电系统反射大、单元耦合需求差异大的问题,实现了单元天线的近似等幅馈电。通过对封口方式的改进,确保了该直线阵对能量的充分利用。阵列天线设计结果表明:在12~13 GHz的频带范围内反射系数小于-28 dB;在中心频点12.5 GHz处增益为26.1 dB,轴比为1.72 dB,设计功率容量为166 MW,口径效率达到90%。该阵列天线具备高功率、高增益优势的同时,能够更好地适应柱面共形的需求。 展开更多

关键词 高功率微波 共形阵 长直线阵列 耦合探针 馈电系统

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16单元组合式矩形径向线螺旋阵列天线的设计 被引量：7

14

作者 赵柳 李相强 +3 位作者 陈晓波 刘庆想 张健穹 张政权 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期640-644,673,共6页

提出并研究了一种组合式矩形径向线螺旋阵列天线。介绍该天线的提出背景及工作原理,利用L型电磁组合探针设计和数值模拟了口径为180×180mm的C波段16单元组合式矩形径向线螺旋阵列天线,并对其进行实验验证。模拟结果表明:该天线在... 提出并研究了一种组合式矩形径向线螺旋阵列天线。介绍该天线的提出背景及工作原理,利用L型电磁组合探针设计和数值模拟了口径为180×180mm的C波段16单元组合式矩形径向线螺旋阵列天线,并对其进行实验验证。模拟结果表明:该天线在中心频率4.0GHz下,增益18.74dB,轴向轴比值0.567;在3.8～4.0GHz的频率范围内增益大于18.27dB,轴比大于0.567,反射系数小于0.2。实验结果表明:该天线在3.8～4.0GHz的频率范围内增益大于17.5dB,口径效率大于83%,驻波比小于1.5。 展开更多

关键词 组合式矩形阵列天线 径向线 螺旋天线 L型电磁组合探针

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用于高铁车轮缺陷自动检测的两种探头机构灵巧度分析 被引量：2

15

作者 邓嘉鸣 马龙 +1 位作者 沈惠平 李文华 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2018年第1期21-25,共5页

针对目前高铁车轮轮辋缺陷自动检测存在接触面耦合效果不佳等问题，提出了一种全新的并联式自耦合探头机构，不仅能有效地消除检测盲区，而且能保证自动检测时超声波探头与高铁车轮检测面的实时良好耦合；讨论了该探头机构的高灵巧度对... 针对目前高铁车轮轮辋缺陷自动检测存在接触面耦合效果不佳等问题，提出了一种全新的并联式自耦合探头机构，不仅能有效地消除检测盲区，而且能保证自动检测时超声波探头与高铁车轮检测面的实时良好耦合；讨论了该探头机构的高灵巧度对实施高铁车轮自动检测的必要性和重要性，并随之提出了分别含三支链和四支链的两种并联式自耦合探头机构；利用基于方位特征集的拓扑结构理论求解了两机构的自由度，分析和计算了两机构的雅可比矩阵及其条件数，并从中找出了更适用于高铁车轮轮辋缺陷自动检测的并联式自耦合探头机构方案，为高铁车辆全自动检修流水线的构建和实施奠定了基础。 展开更多

关键词 高铁车轮 自动检测 自耦合探头机构 灵巧度

原文传递

非接触式电压相量测量算法 被引量：2

16

作者 李嘉贤 刘灏 毕天姝 《电力工程技术》 北大核心 2023年第3期168-178,共11页

同步相量测量技术为电网动态安全监测提供了数据基础,非接触式电压传感技术具备安全、便捷、成本低的优势,有利于测量装置实现海量布点。现有非接触式电测量的缺陷在于复杂电压经探头传变后二次侧输出电压发生畸变,难以还原一次侧电压... 同步相量测量技术为电网动态安全监测提供了数据基础,非接触式电压传感技术具备安全、便捷、成本低的优势,有利于测量装置实现海量布点。现有非接触式电测量的缺陷在于复杂电压经探头传变后二次侧输出电压发生畸变,难以还原一次侧电压相量。为解决电压畸变问题,文中提出了一种对带内信号分频计算的相量测量算法。首先对探头输出电压进行预处理,滤除带外信号与噪声,随后采用矩阵束法计算带内信号频率,以此构建信号模型进行时域拟合求解带内信号相量,最后将带内信号相量还原至一次侧后合成得到综合相量。仿真结果表明,所提方法能够利用探头二次侧输出电压采样值计算一次侧电压相量。实验数据显示所提方法的幅值测量误差小于4.5%,相位误差小于1°,频率误差小于0.04 Hz,频率变化率误差小于4 Hz/s。 展开更多

关键词 同步相量测量算法 非接触式电压测量 电容耦合式电压探头 测量频带提取 矩阵束法 最小二乘法

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真空灭弧室真空度在线检测系统 被引量：3

17

作者 肖慧荣 刘建魁 邓加南 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期106-112,共7页

为了能够准确地判断真空灭弧室的在线工作状态,本文基于屏蔽罩电位法原理研制了一种高精度耦合电容传感探头来采集灭弧室屏蔽罩上的交流电位信号;搭建了一套真空标定系统,获得了传感探头输出电压与真空度压强之间对应关系的拟合公式;基... 为了能够准确地判断真空灭弧室的在线工作状态,本文基于屏蔽罩电位法原理研制了一种高精度耦合电容传感探头来采集灭弧室屏蔽罩上的交流电位信号;搭建了一套真空标定系统,获得了传感探头输出电压与真空度压强之间对应关系的拟合公式;基于所获得的拟合公式,设计了一套基于DSP F2812和STM32为微处理器的真空度在线检测系统。系统采用无线通信模块nRF24L01传输数据,解决了高电压复杂磁场下的数据传输等问题。试验结果表明,在6 k V高压环境下,该系统能够完成在10-2Pa真空度压强范围内的测量,其精度能够满足大部分的工程实际应用。 展开更多

关键词 真空灭弧室 真空度 耦合电容传感探头 在线检测 无线通信

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