圆形对称振子阵列天线基于差分进化算法的综合.pdf

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1、圆形对称振子阵列天线基于差分进化算法的综合作者姓名王旦平学校导师姓名、职称张小苗教授领域电子与通信工程企业导师姓名、职称赵向阳研究员申请学位类别工程硕士提交学位论文日期2014年12月学校代码10701学号1202121356分类TN82号TN82密级公开西安电子科技大学硕士学位论文圆形对称振子阵列天线基于差分进化算法的综合作者姓名：王旦平领域：电子与通信工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：张小苗教授企业导师姓名、职称：赵向阳研究员提交日期：2014年12月SynthesisofCircularDipoleArrayAntennaBasedo

2、nDifferentialEvolutionAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationEngineeringByWangdanpingSupervisor:ZhangxiaomiaoZhaoxiangyangDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进

3、行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅

4、论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要本文研究了由对称振子构成的直线阵列和圆形阵列，分别对不考虑互耦和考虑互耦两种情况进行分析计算，采用差分进化算法综合低副瓣方向图。首先，基于分段正弦基函数和伽略金法的矩量法（MOM），计算了单个对称振子单元，并与仿真软件FEKO的计算结果进行了比较，由于FEKO是基于矩量法计算的，两者的结果具有可比性，可以验证

5、上述矩量法的正确性。其次，采用上述矩量法计算了由对称振子构成的均匀直线阵列（ULA）和均匀圆形阵列（UCA），并与FEKO软件的仿真结果进行比较以证明其有效性，然后再对不考虑互耦时上述两种阵列的方向图进行比较，发现两者的方向图在主瓣上相差无几，离主瓣越远，差异越明显，考虑互耦时的副瓣比不考虑互耦时的要高。最后，基于差分进化算法（DEA）对上述两种阵列分别进行低副瓣方向图的优化，并与不考虑互耦时阵列的优化结果进行比较，说明了如果不考虑互耦而进行优化，即使采用完全相同的模型和激励，计算出的方向图的差异也会很大。针对圆形阵列的广义阻抗矩阵具有分块循环（B

6、CM）的特点，采用了一种对分块循环矩阵求逆的快速求解法，以提高圆形阵列基于矩量法分析和优化的效率。关键词：圆形对称振子阵列天线矩量法差分进化算法低副瓣方向图论文类型：应用基础技术I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTThispaperstudieslineararrayandcirculararrayconsistedofdipole,respectively,analysisantennaarrayintwocases:notconsidermutualcouplingandconsidermutualcoupling

7、.Differentialevolutionalgorithmisusedtosynthesizethelowside-lobepattern.First,weusethemethodofmoments(MOM)basedonthepiecewisesinusoidalbasisfunctionsandGalerkinmethodtocalculateasingledipoleunit.ThenwiththeresultsofsimulationsoftwareFEKOwerecompared,asFEKOiscalculatedbasedonth

8、emethodofmoments,thetworesultsarecomparable.Soitcanverifythec