反射面天线的赋形设计及形面预测

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1、巧麥柄麟麟圍硕±学位论文胃雖反射面天线的赋形设计及形面预测作者姓名白芭超学校导师姓名、职疏李团结教授企业导师姓名、职赖王辉髙工申请学位类别工程硕壬＊Ｉ学校代码10701学号1304122157分类号TN82密级公开西安电子科技大学硕士学位论文反射面天线的赋形设计及形面预测作者姓名：白昀初领域：仪器仪表工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：李团结教授企业导师姓名、职称：王辉高工学院：机电工程学院提交日期：2015年11月ShapedDesignandSurfacePredictionofReflectorAntennaAthesissubmitte

2、dtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInstrumentandMeterEngineeringByBaiYunChuSupervisor:LiTuanJieProfessorWangHuiSeniorEngineerNovember2015西安电子科技大学学位论文独创性（或创新巧）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指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢，论文中不包含其他人已经发表或

3、撰写过的研究成果中所罗列的内容Ｗ外；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一同工。与我作的同事对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律贵任。切日．；如：前ＡＸ本人签名期．々Ｉ西安电子科技大学关于论文使用授权的说明，目Ｐ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；研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权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论文，；学校可Ｗ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

4、保存论文。同时本人保证结合学位论文研究成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在密后适用本授权书。＿＿年解白本人签名：曰旬切导师签名：．．八Ｉ占■！之１日期－Ｉ文：寒日期；１摘要摘要在陆地观测、地球遥感、卫星通讯以及深空探测等国防和航天领域，空间大型可展开天线是系统中必不可少的关键性设备，并朝高增益、高频段、高精度和大口径等方向发展。天线的性能不仅由电磁因素决定，而且也受到机械结构因素的紧密影响，涉及典型的机电耦合问题。为了满足天线的高频段和波束赋形要求，对反射面的精度保持提出了新的挑战，其机电耦合关系更为突出。为确保天线

5、的电性能指标，本文研究了天线反射面的赋形设计与形面预测，主要工作及成果如下：首先，研究了天线反射面位移场与电磁场间的耦合关系。以旋转抛物面天线为例，介绍了天线的基本电参数和口径场法，将有限元网格划分方法应用到现有的口径场法中，结合形函数和质心切分法，建立了反射面表面误差与口径面上对应三角形单元相位误差项之间的关系。通过分析桁架式可展开反射面天线的机电耦合特性，表明与传统方法相比，提出的方法大幅减少电磁场计算时的网格数量，在施加随机节点位移后，会导致方向图中主瓣衰减、旁瓣升高。其次，针对反射面天线赋形设计，提出了一种改进的口径面相位综合法。假设满足口径面的幅相分布可以产生期望方向图，且指定口

6、径面幅相分布可通过简单形状的反射面产生，该方法在给定一个近场口径面的初始幅度分布值的基础上，优化近场口径面的相位分布。然后计算赋形反射面的坐标值，根据反射面形状和馈源辐射方向图计算口径面的幅度分布。利用所提出的方法，设计了一个可以照射到中国所有区域的赋形天线。最后，基于电性能测试数据，研究了反射面的形面预测方法。介绍了核函数和支持向量回归的分类，基于支持向量回归方法，应用高斯径向基函数和线性规划支持向量回归，建立了反射面天线形面预测模型。以一个桁架式可展开反射面天线的仿真数值，验证了形面预测模型的可行性。关键词：机电耦合，反射面天线，表面误差，赋形设计，形面预测，支持向量回归IABSTRA

7、CTABSTRACTThelargespacedeployableantennaistheindispensablelykeyequipmentinthefieldofspaceandnationaldefensefieldssuchas,satellitecommunications,earthobservation,remotesensing,deepspaceexploration.Thedevelopmenttr