ZHCAB94 August   2021 AWR1243 , AWR1443 , AWR1642 , AWR1843 , AWR1843AOP , AWR2243 , AWR2944 , AWR6443 , AWR6843 , AWR6843AOP , AWRL1432 , AWRL6432 , IWR1443 , IWR1642 , IWR1843 , IWR2243 , IWR6243 , IWR6443 , IWR6843 , IWR6843AOP , IWRL6432 , IWRL6432AOP

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 引言和挑战
  4. 雷达天线罩设计要素
    1. 2.1 了解雷达天线罩和天线设计中的介电常数和损耗角正切
    2. 2.2 雷达天线罩边界处的阻抗失配
    3. 2.3 雷达天线罩壁厚
    4. 2.4 天线与雷达天线罩之间的距离
  5. 典型的雷达天线罩材料示例
  6. 与雷达天线罩角度相关的误差
    1. 4.1 与矩形雷达天线罩角度相关的误差
    2. 4.2 与球形雷达天线罩角度相关的误差
    3. 4.3 应用中角度误差的影响
  7. 雷达天线罩设计和仿真
  8. 雷达天线罩实验室实验
    1. 6.1 雷达天线罩实验 – 1:扁平塑料雷达天线罩
    2. 6.2 PTFE 材料矩形雷达天线罩
    3. 6.3 PTFE 弧形雷达天线罩
  9. 其他注意事项
    1. 7.1 天线校准
    2. 7.2 雷达天线罩近距注意事项
  10. 总结
  11. 鸣谢
  12. 10参考文献

雷达天线罩边界处的阻抗失配

失配平面的边界处会发生电磁波反射。该失配平面可以看作是两种介电特性不同的介质(即介电常数不同的介质)的边界,如图 2-1 所示。

GUID-20210422-CA0I-H3RQ-SHH8-NT3HPFKLKXRN-low.png图 2-1 电介质之间的失配边界

通过观察阻抗失配平面的电磁波相互作用,可以更好地理解阻抗失配导致的这些反射。电磁波在这些平面处的相互作用会导致电磁波在介质边界处发生反射和透射,其量值可以通过反射系数 Γ 和透射系数 τ 来确定。反射系数是反射 Er 与入射 Ei 电场强度之比,透射系数是透射 Et 与入射 Ei 电场强度之比,如Equation1Equation2 所示。

Equation1. GUID-5FC9916C-C43C-4D5F-8FD4-EFEA07771C39-low.gif
Equation2. GUID-1F69AF73-D2E7-406F-A3F3-9762462718E6-low.gif
注: (1)(2) 是仅在单个界面边界处发生的反射。

本质上,雷达天线罩材料内将发生多次反射,并导致如图 2-2 所示的累积。这导致通过入射波 (Eri) 产生反射波 (ErT) 和透射波 (EtT)。

GUID-20210422-CA0I-XPSV-SX0S-0ZDK11LTSVLW-low.png图 2-2 在电介质边界处发生的多次反射

雷达天线罩内发生的反射可以得到简化,如图 2-3 所示。自由空间或空气波阻抗约为 377Ω,因此雷达天线罩内的波阻抗由 377/√εrΩ 给出。电磁波会同时从空气/雷达天线罩界面和雷达天线罩/空气界面反射回来。

GUID-20210422-CA0I-TLXC-D7ZJ-SQ4DJZS8WSFN-low.png图 2-3 在雷达天线罩边界处发生的反射(假设雷达天线罩具有实心单壁)