文档摘要：针对雷达观测目标近场电磁散射的天线相关问题,发展了基于偶极子模型的天线辐射场建模方法.偶极子模型包括电偶极子与磁偶极子,其位置均匀分布于天线辐射口面,通过偶极子辐射场坐标变换和天线辐射场球面波展开(sphericalwaveexpansion,SWE),建立了偶极子参数与天线辐射场SWE系数之间的线性矩阵方程,并采用奇异值分解(singularvaluedecomposition,SVD)方法实现了偶极子参数的最小二乘估计.对喇叭天线、波导缝隙天线和微带贴片阵天线进行偶极子建模实验,建立了这三种天线辐射场建模误差小于1％的等效偶极子模型,通过对等效偶极子模型预测任意观测距离天线辐射场精度的评估,验证了基于均匀分布偶极子建模天线辐射场的有效性.
Abstract：Targetelectromagneticscatteringisrelatedtoradarobservedantennainthenearfield,andamodelingmethodforantennaradiationfieldisdevelopedbasedondipolemodels.Thedipolemodelsincludeelectricandmagneticdipoleswhosepositionisuniformlydistributedontheantennaradiationaperture.Throughcoordinatetransformationofdipoleradiationfieldandsphericalwaveexpansion(SWE)ofantennaradiationfield,alinearmatrixequationisfoundbetweenthedipoleparametersandtheSWEcoefficientsofantennaradiationfield.Theleastsquareestimationfordipoleparametersisobtainedbasedonanalgorithmofsingularvaluedecomposition.Theexperimentsforthreetypesofantennas,includinganhorn,slottedwaveguide,andpatcharray,areexecutedtoverifythemodelingaccuracyofdipoles.Theequivalentdipolemodelswithamodelingerrorlessthan1％forthethreeantennasisachieved,respectively.Also,theaccuracyofpredictingtheradiationfieldofantennasatanyobservationdistanceusingtheequivalentdipolemodelsisevaluated.Theresultsdemonstratethattheeffectivenessofmodelingantennaradiationfieldbasedonuniformlydistributeddipoles.
作者：李永晨 林嘉轩 廖意 王晓冰Author：LIYongchen LINJiaxuan LIAOYi WANGXiaobing
作者单位：散射辐射全国重点实验室,上海200433
刊名：电波科学学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofRadioScience
年，卷(期)：2024, 39(3)
分类号：TN95
关键词：天线辐射场 建模 偶极子 球面波展开 奇异值分解(SVD)
Keywords：antennaradiationfield modeling dipole sphericalwaveexpansion singularvaluedecomposition
机标分类号：TN823.25O241.6TP301.6
在线出版日期：2024年7月24日
基金项目：国家自然科学基金基于均匀分布偶极子的天线辐射场建模方法[
期刊论文] 电波科学学报--2024, 39(3)李永晨 林嘉轩 廖意 王晓冰针对雷达观测目标近场电磁散射的天线相关问题,发展了基于偶极子模型的天线辐射场建模方法.偶极子模型包括电偶极子与磁偶极子,其位置均匀分布于天线辐射口面,通过偶极子辐射场坐标变换和天线辐射场球面波展开(spherica...参考文献和引证文献
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关键词：天线辐射场,建模,偶极子,球面波展开,奇异值分解(SVD),
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