发明名称 四臂螺旋天线的侦测目标位置受雷达罩影响之量测方法
摘要 四臂螺旋天线(fout-arm spiral antennas)在宽频(broad band)雷达侦测系统中,被用于侦测目标位置的方位角度。当加装雷达罩(radome)时,所量测之方位角度的信号与没有雷达罩时不同,此会造成目标方位角度判断的差异。此发明提出一种以数学模式解析代替场型比较(pattern comparison)的量测方法,用于量测四臂螺旋天线受雷达罩之影响时,可大为节省量测比对之时间。关键字:雷达罩(radome),四臂螺旋天线(four-arm spiral antenna),宽频(broad band),场型比较(pattern comparison)
申请公布号 TW382148 申请公布日期 2000.02.11
申请号 TW087106312 申请日期 1998.04.24
申请人 国防部中山科学研究院 发明人 孙恩源;金国生;赵树汉
分类号 H01Q11/08;G01S13/68 主分类号 H01Q11/08
代理机构 代理人
主权项 1.一种量测四臂螺旋天线的侦测目标位置受雷达 罩影响之量测方法,包括下列量测程序方法: (1).在频率与角固定下,先量测没有雷达罩时四 臂螺旋天线在=0O时四个馈入点之信号,其振幅与 相位分别以PAK,O与PPK,O表之(K=1,2,3或4),并据以求出 相对应的校正系数CK; (2).扫瞄改变所量测之位置量测四个馈入点未经 校正之信号振幅PAK与相位PPK,利用公式得出校正过 之信号与,并利用曲线密合技巧求出综合信号 与关系的对应方程式及相关系数a,b与(min); (3).加上雷达罩,重覆(2)中前半步骤得出'和', 利用(2)得出之对应方程式的反函数求出对应角' ; (4).在此频率和角状况下,角位置由于雷达罩 介入造成之差异即为='-; (5).在角固定情形下,扫瞄改变所要量测之位 置,先量测没有雷达罩时经校正后之与信号之 相位差; (6).加上雷达罩,重覆(2)步骤得出'与'之相位差 ; (7).在此频率和角状况下,角位置由于雷达罩 介入造成之差异量即为=('相位-'相位)-( 相位-相位)。2.如申请专利范围第1项所示之 量测四臂螺旋天线的侦测目标位置受雷达罩影响 之量测方法,其中 (1)项之校正系数CK计算如下: CK=(PA1,0+PA2,0+PA3,0+PA4,0)/(4PAK,0) 其中 (2)和(3)项中之和计算如下(有及没有雷达罩之 公式均相同): 而(2)项中之关系式为 (log︱()︱-log︱(min)︱)/(log︱()︱-log ︱(min)︱)=a1n(1+)b 其中︱(min)︱为电性零点min(信号强度最小 处,理想状况为min=0)之︱︱値; (3)项中之反函数求解则为 其中之c=(log︱'()︱-log︱(min)︱/(log︱'( )︱-log︱(min)︱) 及为没有雷达罩而'及'为有雷达罩所量 测之値。图式简单说明: 第一图为利用四臂螺旋天线没有及有雷达罩时,场 型信号︱/︱随锥角改变之情形,比较得出 所对应锥角位置之差异='-的方法示意图, 其中虚线表示没有雷达罩时而实线表示加上雷达 罩时之量测値。 第二图为利用四臂螺旋天线没有及有雷达罩时,差 型及和型两信号相位差异随水平角改变之情形, 比较得出所对应水平角位置之差异='-的 方法示意图,其中虚线表示没有雷达罩时而实线表 示加上雷达罩时之量测値。 第三图为四臂螺旋天线场型信号︱/︱与目标 位置锥角之关系示意图。 第四图为四臂螺旋天线差型信号的相位及和型 信号的相位,两者差値与目标位置水平角之关 系示意图。 第五图以(a1n(1+))b描述四臂螺旋天线之(log︱ ()︱-log︱(min)︱)/(log︱()︱-log︱( min)︱)取对数后(log値)之曲线与实际量测log︱ /︱曲线随目标锥角位置变化之比较图,其中 长虚线为方程式曲线,实线为实际量测曲线,另外 短虚线为(sin(2.4)/cos(1.3))取对数后之方程式曲 线。 第六图以PH-PH+O描述四臂螺旋天线与目标水 平角位置变化之实际量测曲线与理想曲线之比 较图,其中虚线为理想曲线,实线为实际量测曲线 。 第七图量测雷达罩对四臂螺旋天线侦测目标角度 位置影响变量的方法流程示意图。 第八图(a)为以一个尖顶拱外形雷达罩为例,没有雷 达罩(虚线)和有雷达罩(实线)所量测︱/︱信 号値与间的对应关系;(b)为利用本发明方法,直 接计算得出之角度判定差异与间的关系 图。 第九图(a)为没有雷达罩(虚线)和有雷达罩(实线)所 量测之(PH-PH)-(PH(=0)-PH(=0))与间的 对应关系图;(b)则为利用本发明方法,直接计算得 出之角度判定差异与间的关系图。
地址 桃园县龙潭乡佳安村中正路佳安段四八一号