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基于共享孔径技术的低RCS电磁超构表面天线设计
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作者 李桐 杨欢欢 +4 位作者 李奇 廖嘉伟 高坤 季轲峰 曹祥玉 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期159-169,共11页
提出一种基于共享孔径技术设计低雷达散射截面(radar cross section,RCS)电磁超构表面天线的新方法.该方法首先设计具有低RCS性能的超构表面,然后借鉴共享孔径技术思想,将超构表面和传统天线的辐射结构直接共享口径紧密排列,得到新型低... 提出一种基于共享孔径技术设计低雷达散射截面(radar cross section,RCS)电磁超构表面天线的新方法.该方法首先设计具有低RCS性能的超构表面,然后借鉴共享孔径技术思想,将超构表面和传统天线的辐射结构直接共享口径紧密排列,得到新型低RCS天线结构,并结合电流分析和局部结构修正,优化天线的辐射性能,最终同时实现天线的良好辐射和宽带低RCS性能.为了阐明该方法,基于极化旋转机理设计了一款低RCS超构表面,采用共享孔径思想和电流分析,得到了一款宽带低RCS超构表面天线,详细分析了该天线的工作机理与性能.结果表明:设计的天线在保证较好辐射的同时,实现了超宽带RCS减缩,提出的设计方法摒弃了从天线到低RCS天线的传统设计思路,通过逆向思维,将散射的优化问题转化为辐射的优化问题,不仅实现了天线与超构表面的一体化设计,还显著地降低了低RCS天线优化设计的难度,加速了天线优化进程. 展开更多
关键词 电磁超构表面 天线 共享孔径技术 低雷达散射截面
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电磁超表面全息成像技术研究进展
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作者 杨欢欢 张芷昀 +2 位作者 李桐 田江浩 曹祥玉 《空军工程大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-13,共13页
超表面全息术的出现极大地促进了全息成像技术的发展,同时也拓展了电磁超表面的应用范围。为进一步梳理超表面全息成像的发展脉络,以技术发展的时间轴为主线,系统地回顾了超表面技术的发展历程,以及受益于超表面技术的全息成像模式的进... 超表面全息术的出现极大地促进了全息成像技术的发展,同时也拓展了电磁超表面的应用范围。为进一步梳理超表面全息成像的发展脉络,以技术发展的时间轴为主线,系统地回顾了超表面技术的发展历程,以及受益于超表面技术的全息成像模式的进步。随着技术的进步,超表面全息术逐渐从可见光频段向微波频段发展,从静态重现向动态全息演变,因此,着重介绍了超表面全息术的未来方向——可重构超表面及其动态全息技术,并且从超表面单元高性能创新技术、超表面阵列全息模式以及超表面全息系统研究3个方面对可重构超表面全息术的发展做了展望。 展开更多
关键词 电磁超表面 超材料 可重构技术 全息成像技术 振幅相位
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“科教融合+战教耦合”双驱动的研究生培养模式探索
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作者 李思佳 张婧 +1 位作者 李龙 曹祥玉 《工业和信息化教育》 2024年第9期13-18,共6页
为提高研究生培养质量,结合多年研究生培养经验和实践,提出了“科教融合+战教耦合”双驱动的研究生培养模式。该模式以“面向战场、立足装备、瞄准前沿、提升能力、多元交融、合力育人”为理念,依托科研项目和重点平台,加强与国内外名... 为提高研究生培养质量,结合多年研究生培养经验和实践,提出了“科教融合+战教耦合”双驱动的研究生培养模式。该模式以“面向战场、立足装备、瞄准前沿、提升能力、多元交融、合力育人”为理念,依托科研项目和重点平台,加强与国内外名校、研究所及部队的交流合作,解决装备实际难题,创新研究生联合育人模式。创新教学方法,以研究生精品和数智课程建设为契机,提高课程学习对课题研究的贡献度。该培养模式不仅提高了军校研究生的学习热情,加深了研究生对先进装备技术的掌握和理解,更提高了研究生的研究能力、科研素质和创新精神,为其胜任岗位奠定了坚实基础。 展开更多
关键词 研究生 培养模式 课堂教学 联合育才
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旋转螺旋桨叶片调制效应分析 被引量:7
4
作者 曹祥玉 梁昌洪 宗卫华 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期1390-1392,共3页
本文根据准静态法的特点,利用物理光学法、物理绕射理论和等效电磁流法,分析了飞机旋转螺旋桨叶片的散射特性.计算了雷达接收螺旋桨散射回波信号的时域及频域响应,并分析了它的调制效应,此结果可用于雷达目标信号识别.
关键词 旋转螺旋桨叶片 调制效应 物理光学法 物理绕射理论 飞机 等效电磁流法 准静态法 雷达电磁波
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无限大导体表面孔缝耦合电磁能量分析 被引量:3
5
作者 曹祥玉 梁昌洪 +1 位作者 项铁铭 宗卫华 《电波科学学报》 EI CSCD 2002年第4期418-421,425,共5页
为有效设计电子设备 ,有必要了解它的最坏电磁工作环境 ,知道有多少电磁场通过耦合进入系统。采用矩量法分析了任意平面波通过无限大平板上小孔耦合的电磁能量 ,计算了电磁波通过小孔耦合能量传输系数。
关键词 无限大导体 表面孔缝耦合 电磁能量 矩量法 小孔耦合 传输系数 电磁兼容
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机载天线辐射方向图研究 被引量:8
6
作者 曹祥玉 项铁铭 +1 位作者 马凤国 梁昌洪 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第1期15-19,共5页
本文采用一致性几何绕射理论分析了某型载机机体对其上安装的单极子天线辐射方向图的影响,计算了天线经机体散射后的场,编制了计算程序,调用该程序可计算机载天线任意面方向图及立体方向图。其结果可用于天线间耦合特性分析和机载多... 本文采用一致性几何绕射理论分析了某型载机机体对其上安装的单极子天线辐射方向图的影响,计算了天线经机体散射后的场,编制了计算程序,调用该程序可计算机载天线任意面方向图及立体方向图。其结果可用于天线间耦合特性分析和机载多天线配置优化研究。 展开更多
关键词 单极子 一致性几何绕射理论 辐射方向图
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双扼流环多模喇叭天线研究 被引量:1
7
作者 曹祥玉 高军 梁昌洪 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期567-570,共4页
采用波导模式理论分析了双扼流环多模喇叭天线中存在的模式及其场分布 ,利用矩量法计算了双扼流环多模喇叭天线口径场及辐射场 ,给出了天线设计尺寸 ,研制了双扼流环多模喇叭天线 ,经测试表明 。
关键词 双扼流环 多模喇叭天线 矩量法 波导模式
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Taylor分布的矩形波导缝隙阵分析 被引量:2
8
作者 曹祥玉 高军 《航天电子对抗》 2001年第4期28-30,共3页
分析了Taylor分布的矩形波导缝隙阵 ,给出了方向性函数及方向图 ,编制了分析软件 。
关键词 机载雷达 隙缝天线 Taylor分布 矩形波导缝隙阵 分析软件 方向图数据文件 通用软件
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机载吊舱式干扰机天线系统EMC研究
9
作者 曹祥玉 高军 +2 位作者 梁昌洪 戴国宪 甄蜀春 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期1710-1712,共3页
本文结合机载吊舱式干扰机的研制 ,深入研究了吊舱式干扰机天线系统EMC问题 ,将谱域法等计算电磁学当中的混合方法应用于天线系统EMC预测分析和设计 .经检测证明 。
关键词 干扰机 机载吊舱式 天线系统 电磁干扰
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同轴双环多模喇叭收、发天线近场耦合特性分析
10
作者 曹祥玉 高军 +2 位作者 梁昌洪 戴国宪 甄蜀春 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期672-675,共4页
采用平面波谱理论分析了同轴双环多模喇叭收、发天线耦合特性 ,得出了同轴双环多模喇叭收、发天线之间的耦合系数表达式 ,计算了收、发天线间耦合系数随收发天线间距和旋向的变化趋势 ,为收、发天线的布局提供了参数 ,为实现隔离度要求... 采用平面波谱理论分析了同轴双环多模喇叭收、发天线耦合特性 ,得出了同轴双环多模喇叭收、发天线之间的耦合系数表达式 ,计算了收、发天线间耦合系数随收发天线间距和旋向的变化趋势 ,为收、发天线的布局提供了参数 ,为实现隔离度要求提供了有效方案 .经测试表明 ,理论与测量结果吻合良好 . 展开更多
关键词 同轴双环多模喇叭天线 耦合特性 隔离度 收发天线
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运用谱域法分析天线罩对天线方向图的影响
11
作者 曹祥玉 高军 +1 位作者 梁昌洪 戴国宪 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第11期1240-1245,共6页
该文利用谱域法分析了天线罩对天线方向图的影响,计算了加天线罩后,天线一天线罩等效体辐射方向图,得到了与实验结果相吻合的结论。并对某型机载吊舱干扰机中天线罩对天线方向图的影响给出了定量说明,为天线、天线罩设计提供了参考依据。
关键词 谱域法 天线罩 天线方向图
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圆波导壁上小孔耦合电磁能量分析
12
作者 曹祥玉 项铁铭 +1 位作者 梁昌洪 宗卫华 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第4期1-5,共5页
本文借助圆波导并矢格林函数 ,采用矩量法分析了任意平面波通过圆波导壁上小孔耦合到波导中的能量 ,计算了通过小孔的能量传输系数 ,该结果可用于复杂系统EMC预测。
关键词 并矢格林函数 矩量法 能量传输系数
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圆锥体与圆柱体的几何绕射理论绕射线寻迹 被引量:18
13
作者 宗卫华 梁昌洪 +1 位作者 曹祥玉 项铁铭 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期482-485,489,共5页
基于几何绕射理论研究了圆锥体以及圆柱体上精确的绕射线寻迹方程 ,所得公式在射线寻迹上适用于远场与近场 ,比目前文献提及的方法更精确 .数值计算结果在远场情况下与文献结果吻合 。
关键词 绕射线寻迹 几何绕射理论 圆锥体 圆柱体 射线寻迹 天线 隔离度
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一种超薄吸波材料及其在缝隙天线中的应用 被引量:15
14
作者 杨欢欢 曹祥玉 +3 位作者 高军 刘涛 姚旭 李文强 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期2790-2794,共5页
该文设计了一种超薄雷达吸波超材料,从等效电路和表面电流、电场分布分析了其吸波机理,并将其应用于波导缝隙天线的带内雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)减缩。该吸波材料仅由两层金属及中间的有耗介质板组成,厚度约为l/175,最大... 该文设计了一种超薄雷达吸波超材料,从等效电路和表面电流、电场分布分析了其吸波机理,并将其应用于波导缝隙天线的带内雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)减缩。该吸波材料仅由两层金属及中间的有耗介质板组成,厚度约为l/175,最大吸波率达99.9%,且具有入射角和极化稳定吸波特性。将该吸波材料加载到波导缝隙天线上,实验结果表明:加载后的天线,回波损耗和增益几乎不变,在-21o^21o角域,天线带内RCS减缩均在3 dB以上,法线方向RCS减缩最大超过17 dB。 展开更多
关键词 吸波材料 超薄 缝隙天线 雷达散射截面减缩
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可重构电磁超表面及其应用研究进展 被引量:11
15
作者 杨欢欢 曹祥玉 +4 位作者 高军 李桐 李思佳 丛丽丽 赵霞 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2021年第2期206-219,共14页
可重构电磁超表面是电磁超表面领域广受关注的热点方向。将可控器件/材料引入超表面设计,可重构超表面的电磁调控性能可以实时灵活动态控制。这极大丰富了超表面的功能,有力推动了超表面由理论设计向工程应用突破。近年来该团队持续关... 可重构电磁超表面是电磁超表面领域广受关注的热点方向。将可控器件/材料引入超表面设计,可重构超表面的电磁调控性能可以实时灵活动态控制。这极大丰富了超表面的功能,有力推动了超表面由理论设计向工程应用突破。近年来该团队持续关注电磁超表面的最新发展,围绕微波频段的可重构超表面,从理论、技术与应用3个层面开展探索研究。该文首先梳理了国内外在该领域的研究历程,然后从可重构超表面对电磁波的幅度、相位和极化特性调控及其应用等方面着手,综述了该团队在该领域的研究成果,并给出对未来工作的展望。 展开更多
关键词 电磁超表面 可重构 电磁调控 天线 涡旋波
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一种双频超薄吸波结构在微带天线中的应用 被引量:8
16
作者 高军 张浩 +3 位作者 曹祥玉 杨欢欢 杨群 李文强 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期130-135,共6页
设计了一种新型超薄双频带雷达吸波结构,通过提取阻抗参数、分析表面电场和电流分布,阐明了其吸波原理,并将其用于双频带微带天线,减缩天线带内雷达散射截面.结果表明,该结构在两个不同的频段内实现了高效吸波,且吸波效果具有入射角稳... 设计了一种新型超薄双频带雷达吸波结构,通过提取阻抗参数、分析表面电场和电流分布,阐明了其吸波原理,并将其用于双频带微带天线,减缩天线带内雷达散射截面.结果表明,该结构在两个不同的频段内实现了高效吸波,且吸波效果具有入射角稳定性和极化角不敏感性;加载该吸波结构后,微带天线的辐射性能保持不变,而在天线的工作频率4.29GHz和6.49GHz处,其雷达散射截面分别减缩了8.59dB和9.9dB.实测与仿真结果相吻合,表明该结构能够有效应用于双频带天线的带内隐身. 展开更多
关键词 超材料吸波体 双频带 微带天线 雷达散射截面 超薄
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高选择性陷波超宽带天线设计 被引量:10
17
作者 李桐 曹祥玉 +2 位作者 高军 翟会清 梁昌洪 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期41-46,共6页
研究了交指电容环和其对偶结构即互补交指电容环的谐振特性.与一般的谐振结构相比,交指电容环具有较大的等效电容,而互补交指电容环具有较大的等效电感,因此,这两种谐振环能够产生更低的谐振频率和更窄的谐振带宽.将这两种谐振环用于陷... 研究了交指电容环和其对偶结构即互补交指电容环的谐振特性.与一般的谐振结构相比,交指电容环具有较大的等效电容,而互补交指电容环具有较大的等效电感,因此,这两种谐振环能够产生更低的谐振频率和更窄的谐振带宽.将这两种谐振环用于陷波设计,提出了一款具有四陷波特性的小型化超宽带天线.测试结果表明,该天线工作带宽覆盖范围为3~11GHz(电压驻波比小于2),在3.5、5.2、5.8和7.5GHz处形成了4个尖锐的陷波,避免滤除有用频段造成频谱的浪费.此外,交指电容环与互补交指电容环的加载并不影响工作频段内天线的性能. 展开更多
关键词 小型化天线 超宽带 尖锐陷波 交指电容环
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低RCS宽带磁电偶极子贴片天线设计 被引量:8
18
作者 张晨 曹祥玉 +2 位作者 高军 李思佳 黄河 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期1012-1016,共5页
该文设计了一种低雷达散射截面(RCS)的宽带磁电偶极子贴片天线,其中印刷在介质板上的金属贴片为电偶极子,3个金属过孔连接辐射贴片与金属地板构成磁偶极子。整个天线采用"T"型渐变馈电结构同时激励电偶极子与磁偶极子,天线的频带范... 该文设计了一种低雷达散射截面(RCS)的宽带磁电偶极子贴片天线,其中印刷在介质板上的金属贴片为电偶极子,3个金属过孔连接辐射贴片与金属地板构成磁偶极子。整个天线采用"T"型渐变馈电结构同时激励电偶极子与磁偶极子,天线的频带范围为7.81~13.65 GHz,覆盖了整个X波段。实测和仿真结果表明,通过在磁电偶极子贴片天线底面采用开槽技术并优化开槽的形状、大小、位置等变量,在天线工作频带范围内实现了RCS的减缩,最大缩减量达到了17.9 d B,同时天线保持了增益稳定不变,E面、H面方向图一致的特性。 展开更多
关键词 磁电偶极子天线 宽频带 开槽技术 低RCS 一致性
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一种基于开口谐振环的高增益端射天线设计 被引量:9
19
作者 刘红喜 高军 +3 位作者 曹祥玉 刘艳芳 张迪 李思佳 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第23期75-84,共10页
基于开口谐振环(split-ring resonator,SRR)奇异的电磁特性,设计并制备了一种覆盖C和X波段的高增益SRR-Vivaldi端射天线.采用等效分析方法对SRR结构谐振特性进行了研究,并将其应用于传统Vivaldi天线指数渐变槽线前方,使SRR结构形成特殊... 基于开口谐振环(split-ring resonator,SRR)奇异的电磁特性,设计并制备了一种覆盖C和X波段的高增益SRR-Vivaldi端射天线.采用等效分析方法对SRR结构谐振特性进行了研究,并将其应用于传统Vivaldi天线指数渐变槽线前方,使SRR结构形成特殊谐振能力的引向器,将天线表面电流集中于端射方向,在保证天线尺寸和带宽不变的前提下,实现了天线增益的有效提升.仿真和测试结果表明,新型SRR-Vivaldi天线在C波段增益平均提高75.44%,xoy面和xoz面半功率波束宽度都缩减20°以上;在X波段增益平均提高24.46%,xoz面半功率波束宽度大约缩减25°.该结构具有低成本、设计简单、便于加工、利于共形等优点,为端射天线提高增益和增强定向性提供了新思路. 展开更多
关键词 端射天线 VIVALDI天线 高增益 开口谐振环
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一种波束赋形相控阵天线的分析与设计 被引量:8
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作者 高军 曹祥玉 +1 位作者 张广 文曦 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1084-1088,共5页
设计了一种水平面赋形、俯仰面扫描的一维相控阵天线,天线单元采用印刷振子.为了获得低副瓣,馈电电流采用泰勒分布.为了满足0.2°扫描步进指标要求,采用虚位技术,通过4位移相器实现9位移相器功能,简化了设备,降低了成本.测试表明:在... 设计了一种水平面赋形、俯仰面扫描的一维相控阵天线,天线单元采用印刷振子.为了获得低副瓣,馈电电流采用泰勒分布.为了满足0.2°扫描步进指标要求,采用虚位技术,通过4位移相器实现9位移相器功能,简化了设备,降低了成本.测试表明:在±15°扫描范围内,半功率波束宽度小于2.3°,增益大于25 dB,副瓣低于-25 dB,水平赋形方向图3 dB波束宽度33°,满足设计指标要求. 展开更多
关键词 相控阵天线 印刷振子 波束赋形 泰勒分布 虚位技术
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