发明名称 一种基于二维微波成像的低散射共形天线RCS测试方法
摘要 本发明涉及一种基于二维微波成像的低散射共形天线RCS测试方法,其特征在于步骤如下:对装机状态下的金属蒙皮及共形天线进行RCS测试,得到二维微波像;对新的二维微波像进行二维傅立叶变换,得到目标谱域的数据;对一个RCS已知的金属球进行RCS测试,得到二维微波像<img file="dsa00000474155100011.GIF" wi="184" he="54" />对二维微波像进行二维傅立叶变换,得到金属球的散射场随频率和角度变化的数据G<sub>0</sub>(f,θ),最终可得:共形天线的RCS=共形天线数据G<sub>1</sub>(f,θ)-金属球数据G<sub>0</sub>(f,θ)+金属球RCS。本发明提出的方法,基于二维微波成像技术获取装机状态下共形天线的RCS测试方法,经过实践,所得的效果良好,具有极大的工程推广价值。
申请公布号 CN102253376A 申请公布日期 2011.11.23
申请号 CN201110094461.6 申请日期 2011.04.14
申请人 西北工业大学 发明人 李南京;郭淑霞;胡楚锋;刘宁;刘琦;李瑛;陈卫军;杨博;张麟兮;王保平
分类号 G01S7/41(2006.01)I;G01S7/40(2006.01)I 主分类号 G01S7/41(2006.01)I
代理机构 西北工业大学专利中心 61204 代理人 王鲜凯
主权项 1.一种基于二维微波成像的低散射共形天线RCS测试方法,其特征在于步骤如下:步骤1:对装机状态下的金属蒙皮及共形天线进行RCS测试,得到二维微波像<img file="FSA00000474155300011.GIF" wi="1240" he="149" />其中,<img file="FSA00000474155300012.GIF" wi="133" he="52" />就是估计的x-y平面二维图像。k是波数,k=4πf/c,与频率f相关,k<sub>min</sub>与k<sub>max</sub>对应扫频的最小频率和最大频率,θ是转台转角,θ<sub>min</sub>与θ<sub>max</sub>分别对应最小和最大转角,G(k,θ)是测试频点和转角的目标回波复数数据;步骤2:在二维微波像上保留共形天线所在几何区域的反射率分布,区域外的反射率设置为零,形成新的二维微波像:<img file="FSA00000474155300013.GIF" wi="557" he="138" />所述几何区域的半径等于共形天线最大半径a;步骤3:对新的二维微波像进行二维傅立叶变换,得到目标谱域的数据:<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>G</mi><mn>1</mn></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>K</mi><mi>x</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>K</mi><mi>y</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munderover><mo>&Integral;</mo><msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>y</mi><mn>2</mn></msub></munderover><munderover><mo>&Integral;</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub></munderover><msub><mover><mi>g</mi><mo>^</mo></mover><mn>1</mn></msub><mrow><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>,</mo><mi>y</mi><mo>)</mo></mrow><mi>exp</mi><mo>[</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mn>2</mn><mi>&pi;</mi><msub><mi>K</mi><mi>x</mi></msub><mi>x</mi><mo>+</mo><mi>j</mi><mn>2</mn><mi>&pi;</mi><msub><mi>K</mi><mi>y</mi></msub><mi>y</mi><mo>)</mo></mrow><mo>]</mo><mi>dxdy</mi></mrow></math>]]></maths>K<sub>x</sub>,K<sub>y</sub>分别是谱域的横轴和纵轴,x<sub>1</sub>、x<sub>2</sub>,y<sub>1</sub>、y<sub>2</sub>分别对应目标像<img file="FSA00000474155300015.GIF" wi="147" he="54" />所在x-y平面的上下限范围。对G<sub>1</sub>(K<sub>x</sub>,K<sub>y</sub>)进行均匀插值,得到随频率和角度变化的谱域数据G<sub>1</sub>(f,θ),其中,<img file="FSA00000474155300016.GIF" wi="414" he="81" />θ=tan<sup>-1</sup>(K<sub>y</sub>/K<sub>x</sub>);步骤4:对一个RCS已知的金属球进行RCS测试,得到二维微波像<img file="FSA00000474155300017.GIF" wi="184" he="54" />对二维微波像进行二维傅立叶变换,得到金属球的散射场随频率和角度变化的数据G<sub>0</sub>(f,θ),最终可得:共形天线的RCS=共形天线数据G<sub>1</sub>(f,θ)-金属球数据G<sub>0</sub>(f,θ)+金属球RCS。
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