雙極變張角時域天線設計
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曲線參數(shù)為：
y=cexp(ax+b)±d
式中，a，b，c，d為指數(shù)曲線的4個可調節(jié)參數(shù)，可根據(jù)實際應用需求調節(jié)其取值范圍，在確定的取值范圍內將各參數(shù)作為優(yōu)化參量優(yōu)化需要的天線指標。
首先在頻域標準下優(yōu)化該天線的曲線形式，在固定天線剖面15 mm不變的前提下，以指數(shù)曲線各參數(shù)為優(yōu)化變量，以天線在脈沖頻譜內S11曲線最小為優(yōu)化目標，圖3a為優(yōu)化得到的天線形式，天線尺寸為100 mmx100 mmx15 mm。圖3b、圖3c為仿真結果，雖然天線在整個頻帶內阻抗匹配較好，具有超寬帶天線特性，但該天線主輻射方向上的時域電壓響應波形并不理想，天線未達到時域波形的保形條件。本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/191912.htm
在時域標準下優(yōu)化該天線的曲線形式，即在天線剖面為15 mm不變的前提下，以指數(shù)曲線各參數(shù)為優(yōu)化變量，以天線的峰一峰值為優(yōu)化目標，圖4a為優(yōu)化得到的天線形式，天線尺寸結果為25 mmx25 mm×15 mm，在同樣的峰峰值情況下，該天線比其他時域天線的尺寸要小得多。
圖4b為仿真結果，雙極變張角天線可輻射較標準的時域波形。時域響應波形具有較好的保形性和對稱性，且拖尾較小。該天線可滿足前面提到的時域天線設計的各種要求。
4 結束語
時域定義下評價時域天線設計，主要包括輻射波形的脈沖拖尾、峰峰值、對稱性和天線的保形性。通過對不同形式的超寬帶天線對比，總結出時域超寬帶天線的一些設計要求：天線可輻射TEM波；天線的相位中心在脈沖頻譜內變化不大；天線在頻譜范圍內電壓響應較平坦。結合光導開關線性模式脈沖響應波形設計一種新型的時域超寬帶天線，即雙極變張角天線。利用光導開關作為激勵的雙極變張角天線天線單元組陣，鑲嵌到光傳操縱的作戰(zhàn)飛機保形蒙皮內，通過空間功率合成技術可實現(xiàn)HPM武器的效果。
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