相控阵雷达天线
- 《相控阵雷达天线》是2007年国防工业出版社出版的图书，作者是束咸荣、何炳发、高铁。本书介绍了相控阵雷达天线的原理、组成、特性和应用等内容。
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雷达及其分类雷达（Radar，即 radio detecting and ranging），意为无线电搜索和测距。它是运用各种无线电定位方法，探测、识别各种目标，测定目标坐标和其它情报的装置。在现代军...
蜂窝夹层主要的目的是增加强度，玻璃钢厚度太厚会对信号的衰减影响大，为了保证强度而不影响信号的衰减，所以采用蜂窝夹层代替一部分玻璃钢。
成孔径雷达就是利用雷达与目标的相对运动把尺寸较小的真实天线孔径用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径的雷达。合成孔径雷达的特点是分辨率高，能全天候工作，能有效地识别伪装和穿透掩盖物。 合成孔径雷达主...
某地面雷达天线座设计
某地面雷达天线座设计
根据天线座的主要技术指标,设计了一种小型俯仰——方位型天线座,其结构简单紧凑、重量轻、体积小,满足雷达系统的性能和精度指标要求。传动系统采用齿轮传动,并通过选用低齿隙减速机和设计消隙机构来提高传动系统精度。采用多重限位保护装置防止天线过冲引起天线及其它设备损坏。此外,为达到好的密封效果,在不同的部位采用不同的密封防护措施。
雷达天线伺服控制系统
雷达天线伺服控制系统
自 动 控 制 原 理 课 程 设 计 1 概 述 用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。又称随动系统。在很多情况下，伺 服系统专指被控制量（系统的输出量）是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统， 其作用是使输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角） 。伺服系统的结 构组成和其他形式的反馈控制系统没有原则上的区别。它是由若干元件和部件组成的并具 有功率放大作用的一种自动控制系统。位置随动系统的输入和输出信号都是位置量，且指 令位置是随机变化的，并要求输出位置能够朝着减小直至消除位置偏差的方向，及时准确 地跟随指令位置的变化。位置指令与被控量可以是直线位移或角位移。随着工程技术的发 展，出现了各种类型的位置随动系统。由于发展了力矩电机及高灵敏度测速机，使伺服系 统实现了直接驱动， 革除或减小了齿隙和弹性变形等非线性因素， 并成功应用在雷达天线。 伺服系统的精度主要决定
有源相控阵雷达天线是复杂的电子装备，是典型的机、电、热等多学科交叉技术的结晶。本书立足于工程实践，详尽阐述了有源相控阵雷达天线结构的总体设计、造型设计、冷却设计和折叠拼装设计的流程与方法，同时叙述了有源相控阵天线的核心部件——有源子阵的设计，并介绍了力学仿真和数字样机先进设计技术的应用。
第1章 概述 1
1.1 雷达系统 1
1.1.1 雷达基本原理 1
1.1.2 相控阵雷达 2
1.1.3 相控阵雷达的类别 4
1.2 有源相控阵天线 5
1.2.1 有源相控阵天线的组成 6
1.2.2 结构设计要点 9
1.2.3 结构设计相关专业基础 13
1.3 典型有源相控阵天线简介 14
1.3.1 大型有源相控阵天线 14
1.3.2 机载有源相控阵天线 17
1.3.3 机动雷达有源相控阵天线 19
1.3.4 舰载有源相控阵天线 22
1.3.5 卫星SAR有源相控阵天线 23
1.3.6 雷达导引头有源相控阵天线 25
第2章 总体设计 26
2.1 阵面电讯特性 26
2.1.1 主要电讯指标 26
2.1.2 天线阵列设计 27
2.2 基本结构类型 34
2.2.1 外形 34
2.2.2 内部结构 34
2.2.3 维修方式 37
2.3 地基远程预警相控阵天线结构 38
2.3.1 分块设计 38
2.3.2 内部结构 41
2.4 机载火控有源相控阵天线结构 41
2.4.1 刀片式子阵结构 42
2.4.2 一体式结构 43
2.4.3 片式叠层结构 44
2.5 机载预警有源相控阵天线结构 45
2.5.1 圆盘形式 45
2.5.2 平衡木形式 47
2.5.3 机身共形形式 48
2.6 车载有源相控阵天线结构 50
2.6.1 单车单块天线阵面 52
2.6.2 单车多块天线阵面 54
2.6.3 多车多块天线阵面 55
2.7 舰载有源相控阵天线结构 56
2.7.1 低频段天线阵面结构 56
2.7.2 高频段天线阵面结构 57
2.8 星载有源相控阵天线结构 57
2.8.1 折叠阵面 58
2.8.2 柔性阵面 59
2.9 弹载有源相控阵天线结构 62
第3章 有源子阵结构设计 65
3.1 有源子阵 65
3.1.1 有源子阵的基本构架 66
3.1.2 结构设计流程及要点 67
3.2 有源子阵架构设计 68
3.2.1 有源子阵的典型结构形式 68
3.2.2 子阵规模和结构形式的选择 71
3.3 子阵内主要模块 72
3.3.1 T/R组件 72
3.3.2 子阵内综合网络 77
3.3.3 子阵驱动模块 78
3.3.4 二次电源模块 79
3.3.5 延迟器 80
3.4 子阵互连设计 81
3.4.1 连接器的选用 82
3.4.2 典型互连结构设计 84
3.4.3 供液互连设计 92
3.4.4 多品种混合电连接设计 94
3.5 电磁屏蔽设计 94
3.6 子阵骨架设计 96
3.7 有源子阵的发展趋势 96
3.7.1 微系统技术 97
3.7.2 有源子阵微系统结构设计 99
3.7.3 有源子阵微系统热设计 102
3.7.4 有源子阵微系统集成工艺 103
第4章 造型设计 106
4.1 天线阵面造型概念 106
4.1.1 天线阵面造型特点 107
4.1.2 天线阵面形象设计 109
4.2 造型基础 111
4.2.1 形态构成要素 111
4.2.2 造型基本原则 115
4.3 阵面造型设计实例 120
4.3.1 外部造型设计 121
4.3.2 内部造型设计 128
第5章 冷却设计 131
5.1 冷却技术简介 131
5.1.1 冷却设计理论基础 131
5.1.2 常见冷却方式比较 133
5.1.3 温度降额 134
5.2 常用冷却方式 135
5.2.1 自然冷却天线 136
5.2.2 开式风冷天线 138
5.2.3 闭式风冷天线 139
5.2.4 液冷型天线 140
5.3 高频箱密封隔热 143
5.3.1 隔热设计 143
5.3.2 密封设计 146
5.4 T/R组件热设计 150
5.4.1 热扩展设计 150
5.4.2 低界面热阻技术 155
5.4.3 冷板设计 157
5.5 相变冷却技术 158
5.5.1 相变热管热控技术 158
5.5.2 喷雾冷却技术 163
5.6 热设计仿真技术 165
5.6.1 热仿真基础 165
5.6.2 仿真流程 166
第6章 阵面自动折叠与快速拼装 168
6.1 阵面折叠 168
6.1.1 折叠机构的理论基础 169
6.1.2 折叠方式 172
6.1.3 驱动机构 175
6.1.4 锁紧机构 181
6.1.5 线缆折叠 184
6.1.6 冷却管路折叠 186
6.2 阵面拼装 187
6.2.1 快速连接机构 187
6.2.2 快速捕捉机构 191
6.2.3 冷却管路快速连接 192
6.2.4 快速电连接 193
6.2.5 组合式机电同步连接 194
6.3 误差分析 196
6.3.1 折叠、拼装误差分析 196
6.3.2 折叠、拼装误差计算 199
第7章 力学仿真 202
7.1 有限元法 202
7.1.1 有限元的基本理论 202
7.1.2 常用有限元软件介绍 203
7.2 仿真计算 205
7.2.1 结构模型化要点 205
7.2.2 边界条件模拟 211
7.2.3 载荷处理 212
7.2.4 动力学分析 213
7.2.5 计算结果以及诊断 215
7.3 有限元模型修正技术 217
7.3.1 基本修正理论及方法 218
7.3.2 模型修正实例 223
7.4 结构优化设计 231
7.4.1 结构优化的数学模型 231
7.4.2 结构优化的基本类型 232
7.4.3 结构优化方法 232
7.4.4 结构尺寸优化实例 236
第8章 数字样机技术 239
8.1 数字样机技术简介 239
8.1.1 数字样机功能 239
8.1.2 数字样机技术应用 242
8.2 数字样机平台 242
8.2.1 总体架构 243
8.2.2 逻辑架构 243
8.3 数字样机建模技术 246
8.3.1 三维建模 246
8.3.2 三维布线 250
8.3.3 模型简化 253
8.4 数字样机应用 256
8.4.1 精度分配仿真 256
8.4.2 虚拟布局 260
8.4.3 虚拟装配 264
8.4.4 虚拟维修 269
第9章 智能结构 274
9.1 智能结构技术 275
9.2 传感技术 276
9.2.1 智能传感器的种类与特性 276
9.2.2 传感器布置优化技术 279
9.2.3 天线阵面变形测量 282
9.2.4 传感器与天线阵面集成技术 288
9.3 执行技术 291
9.3.1 执行元件的种类与特性 291
9.3.2 执行机构应变作动机理 293
9.3.3 执行元件与阵面集成 294
9.3.4 执行机构的位置优化 296
9.4 控制技术 297
9.4.1 模态阻尼控制 299
9.4.2 最优控制 299
9.4.3 鲁棒控制 299
9.4.4 智能控制 300
9.4.5 阵面控制集成 301
第10章 特种材料与工艺应用 307
10.1 特种材料 307
10.1.1 复合材料 307
10.1.2 涂层 319
10.2 特种工艺 323
10.2.1 焊接工艺 323
10.2.2 深孔加工 330
10.2.3 精密铸造 330
10.2.4 真空压力浸渗 331
10.2.5 喷射成型 332
10.2.6 3D打印 332
10.2.7 微细加工 335
10.3 3D封装 339
10.3.1 新封装技术 340
10.3.2 3D封装关键技术 342
10.3.3 3D封装技术的应用 343
参考文献 346
二战期间由于军事上的迫切需要，雷达得以广泛应用及发展，并随着技术革新日臻完善。相控阵雷达作为一种多功能设备，天线阵列由多组天线单元组合而成，采用有源相控阵雷达天线的雷达称为有源相控阵雷达（APAR）。 和无源相控阵雷达相比，有源相控阵雷达优势明显，因此被作为现代相控阵雷达一个重要研究方向，被用于各种战略、战术雷达，如制导、战场炮位侦查等。随着计算机技术、数模混合集成电路技术及微波移相技术的快速发展，有源相控阵技术具有多目标、远距离、高可靠性和高适应性等优势，正由雷达向通信电子、定位导航等多领域发展。
随着新型器件如功率微波器件、VHSIC、MMIC 的出现，每个天线辐射阵元用一个接收机和发射功放阵列，每个天线阵元可以是固态 T/R 组件，使相控阵雷达天线变为有源相控阵天线。有源相控阵雷达作为相控阵雷达的一个核心领域被广泛使用。
有源相控阵雷达天线结构设计内容简介