一、辐射近场测量理论发展动态研究（论文文献综述）
徐国凯[1]（2021）在《小型化机械天线的研究》文中提出近年来,在5G、物联网、生物医疗设备、穿戴式装置等应用场景的发展下,小型化天线的设计逐渐成为天线领域中的研究热点。与常规天线相比,小型化天线具有结构紧凑的优势,在有限空间内仍然能具备良好的性能。由于受到传统电磁辐射理论的限制,在频段较低或空间受限的情况下,深度小型化的天线会面临辐射效率低、阻抗匹配难等原理性的困难。在传统小型化技术无法解决这一难题现状下,基于电荷加速运动产生电磁辐射的基本原理,人们提出了机械天线的辐射新机制。本论文介绍了机械天线的工作原理,以应变驱动式机械天线为主要研究对象,分析了磁电天线和压电天线的辐射机理,并将其与同尺寸的金属偶极子天线进行对比。机械天线技术打破了电磁波波长对天线尺寸的限制,进一步提升了天线的小型化程度。本文的主要内容及成果如下:1.将现阶段的机械天线划分为两大类,即机械运动式和应变驱动式。研究了机械运动式天线的等效辐射源和电磁场分布。另外,采用机械振动模型,研究了应变驱动式天线的谐振模式和辐射效率。2.研究了磁致伸缩/压电层状复合材料的电磁辐射问题。在COMSOL Mul-tiphysics软件中完成了对M-P-M型磁电复合模型的求解,重点研究了模型内部的声波谐振和磁电耦合。同时,通过仿真方法,分析了磁电天线的感应近场,确定其磁偶极子的辐射特性。基于电小天线的Q值理论,对磁电天线的辐射Q值进行了计算,证实其能达到电小天线的理论下限。该磁电天线以M-P-M型磁电复合材料为主体,其长度为50μm,宽度为11μm,厚度为3.0076μm。仿真结果表明,在射频电压的激励下,磁电天线的声波谐振频率为19.65 MHz。与同尺寸的金属环天线相比,磁电天线的辐射效率比小环天线高出4个数量级。3.提出了一种计算压电器件电磁辐射问题的可行方法,实现了对压电器件的仿真分析,证实其电偶极子的辐射特性。随后,将其与同尺寸的金属短振子天线进行对比,分析了二者的输入阻抗和辐射效率。最后,搭建实验平台,验证了压电晶体的谐振特性和辐射效应。Li Nb O3压电晶体的长度为9.6 cm,底面宽度为2.2 cm。实验结果表明,串联谐振频率为34.20 k Hz,输入阻抗为38.22 kΩ,与仿真结果吻合较好。在相同的输入功率下,压电晶体辐射出的信号强度远大于金属鞭状天线（电长度是压电晶体4倍）。
张新辉[2]（2021）在《系统级电磁辐射与干扰的等效建模理论与方法研究》文中认为随着物联网技术的发展,万物互联变成现实。车联网作为物联网的一个重要分支,在安全驾驶、电子不停车收费系统（ETC）、智慧城市等方面发挥着重要的作用。为了保证上述应用的实施,越来越多的天线安装在汽车上。当天线安装在汽车上时,天线的辐射方向图将会受汽车的影响而发生变化,因此快速获取安装辐射方向图对于指导天线在汽车上的布局优化至关重要。若通过全波仿真求解天线的安装辐射方向图将会花费很长的计算时间,其次,出于商业保密的原因,天线设计细节的缺失也会限制全波仿真的进行。除此之外,综合射频系统模块间耦合的求解也面临着类似的困难,全波仿真求解互耦需要花费很长的计算时间,其次,电路设计细节的缺失也限制了全波仿真的进行。上述车载天线与综合射频系统分析的问题都属于系统级分析问题,为了克服现有的系统级分析方法的局限性,本文对系统级电磁辐射与干扰的等效建模理论与方法进行了研究。本文研究了三种等效建模方法:基于一致性几何绕射理论（Uniform Geometrical Theory of Diffraction,UTD）的稀疏等效源模型,基于等效边缘流理论（Equivalent Edge Currents,EEC）的稀疏等效源模型,以及基于积分方程（Integral Equation,IE）的等效源模型。其主要研究内容和创新点概括如下:首先,本文研究了基于UTD的稀疏等效源模型,该方法可以对任意形状金属板上的辐射源进行等效建模。现有的等效建模方法会忽略地板边缘处的绕射场,这会导致等效模型不够准确。本文给出了利用UTD求解任意形状地板边缘处绕射场的方法,通过将地板的边缘离散成一系列的直边缘,利用入射角和绕射角相等的关系,可以求解所有直边缘上可能存在的绕射点,进而可以得到地板边缘处的绕射场。由于这里所建立的等效模型在空间上是稀疏的,因此可以采用稀疏源重构的方法求解该等效模型,稀疏源重构的方法可以提高等效模型的精度且需要更少的近场采样点数。数值结果表明该等效模型可以准确地计算天线的辐射近场和远场方向图。其次,为了提高等效建模的灵活性和效率,本文提出了基于EEC的稀疏等效源模型,该方法对地板的几何形状没有要求,只需地板边缘的几何信息,便可利用EEC求解地板边缘处的绕射场,进而提高等效模型的效率和灵活度。由于这里所建立的等效模型仍然是稀疏等效源模型,因此可以采用稀疏源重构的方法进行求解。仿真与测试结果表明该等效模型可以准确、高效地计算天线的安装辐射性能。除此之外,等效模型也可以结合电磁反应定理求解天线之间的传输系数。最后,提出了基于积分方程的等效源模型,该方法可以对辐射源距离金属地板较近的情况进行等效建模,因此它可以对窄侧面开孔的射频模块的辐射进行等效建模。本文以开孔的屏蔽模块为例验证了该方法的有效性,利用实测的近场数据建立了屏蔽模块的等效模型,该等效模型可以和综合射频系统机箱进行系统级仿真分析求解模块间互耦。仿真结果表明所提方法的计算结果与实测结果吻合较好。同时,与直接仿真方法相比,等效模型也减少了系统级仿真所需要的计算时间和内存消耗。
陶思洪[3]（2021）在《基于平面近场扫描的电磁辐射源重构方法及其应用研究》文中进行了进一步梳理本文主要对电磁兼容领域中的电磁辐射源定位和电磁辐射评估进行了研究和探索。为了实现电磁辐射源的定位,建立了一个表征接地板上的电流源与辐射近场之间关系的理论模型。进一步地,提出了一个基于数值格林函数的辐射源模型去重构复杂介质环境中的辐射源。为了加速辐射源的重构,一方面,一个只需要少量近场样本的稀疏求解器被用于快速求解已经建立的辐射源模型;另一方面,本文提出了一个自适应的采样方法去高效地收集辐射源的近场信息。求解辐射源模型得到的电流图准确地反映了真实电流的分布情况,该电流图可以用来定位辐射源并预测它们的辐射。具体的研究内容分为以下四个部分:首先,在传统偶极矩模型的启发下,本文提出了一个新的辐射源模型去表征电流源与它们的辐射场之间的关系。在提出的源模型中,根据流动的方向,物理电流首先被分解为水平电流和垂直电流。将水平电流和垂直电流所在的平面作为源平面。然后,在源平面上放置一些电偶极子去代替所有的电流。最后,使用表征位于接地板上的电流源与它们的辐射近场之间关系的半空间格林函数去建立辐射源模型。利用电流的空间稀疏性,一个稀疏求解器FOCUSS被用于求解辐射源模型,该求解器有效地减少了求解源模型所需要的近场样本的数目。数值实验的结果证实了提出的辐射源模型是有效且可靠的。其次,根据强辐射源附近的场变化很快的物理现象,本文提出了一个自适应采样方法去提高采样效率。首先,使用一组初始均匀采样的数据求解辐射源模型,得到一个粗糙的辐射源。其次,基于辐射源幅值的相似性,采用一个的区域增长方法对粗糙的辐射源进行分割。当辐射源被分割后,能够鉴定出多个强源点。再次,围绕这些强源点自适应地增加新的采样点。最后,自适应增加的采样和初始均匀采样的数据都被用于求解源模型。以上自适应采样的过程是持续进行的,直到所有强源点的坐标收敛为止。实验结果表明,相较于传统的采样方法,本文提出的方法采样效率更高,时间成本更低。再次,考虑到半空间格林函数无法准确地表征复杂介质中的场源关系,本文提出了一个基于数值格林函数的辐射源模型去重构复杂介质环境中的辐射源。不同于传统的分层介质格林函数,数值格林函数利用仿真工具直接计算得到介质中的场源关系。首先,在仿真软件中建立接地板和介质基板的模型（它们的尺寸和需要重构的目标相同）。然后,将源平面（辐射源所在的平面）离散成均匀的网格,在每个网格上依次放置一个单位电偶极子进行仿真得到辐射场信息。最后,按照场点和电偶极子源的位置关系排列所有的辐射场数据,建立基于数值格林函数的辐射源模型。进一步地,一个基于矩阵近似和体采样的自适应采样方法被用于减少数值格林函数构造过程中的仿真次数,加快辐射源模型的建立。最后,本文研究了近场测试方法中应用最广的平面近场扫描方法。前文中提到的辐射源模型都是由平面近场扫描的数据求解的,对于平面近场扫描技术的研究为这些辐射源模型的实际应用奠定了基础。首先,研究并掌握了经典的基于平面波谱展开的近-远场变换和口径场反演技术。通过这些技术,可以采集强方向性辐射体任意近场平面上的切向电场去计算该辐射体的远场方向图和口径场分布。然后,不同于通过大量仿真得到探头接收方向图的传统方法,本文提出了一个快速方法去计算探头的接收方向图。该快速方法只需要进行一次仿真,它有效地提高了探头接收方向图的计算效率。最后,使用计算的探头接收方向图去修正探头误差,该修正措施有效地控制了近场测试系统本身的误差,确保了近场测试数据的精度。本文系统地研究了电磁辐射源重构方法及其在工程中的应用。自适应采样方法和数值格林函数的提出加速了辐射源模型的求解,扩展了辐射源模型的实用价值和应用范围。这些研究内容为电磁辐射源重构方法在电磁兼容问题中的广泛应用提供了精度和效率保障。
李新治[4]（2020）在《基于骨骼化框架的积分算子压缩方法及其应用研究》文中研究说明积分方程中的积分算子是求解电磁辐射问题的关键。积分算子揭示了场与源之间的关系,对积分算子进行压缩可以有效地简化电磁辐射模型。本文采用基于骨骼化框架的积分算子压缩方法,研究了辐射场采样压缩和天线阵列综合。所提积分算子压缩方法的主要流程可以简述如下:将积分方程离散为矩阵方程,得到积分算子对应的关联矩阵;引入骨骼化框架分析和压缩关联矩阵,得到关联矩阵的骨骼框架。骨骼化框架可分为行骨骼化框架以及列骨骼化框架,本文将对这两种骨骼化框架的物理内涵及应用进行研究和分析。关联矩阵的每一行对应一个场点,因此行骨骼化实质上是对辐射场的压缩。基于行骨骼化框架,本文提出了辐射近场和辐射远场的自适应采样方法。所提辐射场压缩方法可以提取辐射场的骨骼采样点,并用骨骼采样点处的辐射场值准确计算非骨骼采样点处的辐射场值。数值结果表明所提辐射场压缩方法可以有效地减少辐射场所需要的采样点数（如在辐射近场压缩的算例中,本文所提辐射场压缩方法可以减少60%以上的采样点数）。再结合基于截断奇异值分解的降噪方法,本文研究了所提辐射场压缩方法的噪声容忍度。此外,本文还根据所得骨骼采样点的分布情况,分析了骨骼采样点的分布规律。关联矩阵的每一列对应一个源点,因此对关联矩阵进行列骨骼化可实现对辐射源的压缩。基于列骨骼化框架,本文研究了连续口径源的压缩采样及多方向图天线阵列综合方法,该方法所得天线阵列能准确地重现连续口径源的辐射方向图。数值结果表明所提阵列综合方法能将连续口径源有效地离散并压缩为天线阵列,且该方法不需要针对连续口径源的变化对天线阵列的结构进行优化,就可以完成多方向图天线阵列综合。通过后补偿方法,本文研究了互耦效应对所得天线阵列的影响;并结合阵元间距优化算法增大天线阵列的最小阵元间和减少所得天线阵列的阵元数,有效降低了所得天线阵列的加工成本和加工难度（阵元位置过近将难以加工）。此外,本文还制定了天线阵列的实验方案并根据目前已有的实验结果给出了实验所存在问题的解决方案。研究结果表明基于骨骼化框架的积分算子压缩方法有效地完成了辐射场的自适应采样以及基于连续口径源的天线阵列综合:基于行骨骼化框架的辐射场自适应采样方法不仅有效地减少了辐射场测量所需的采样点数,还保证了所得辐射场的有效性和精度;基于列骨骼化框架的天线阵列综合方法可将连续口径源有效地离散并压缩为天线阵列,实现多方向图天线阵列综合。值得一提的是,骨骼化框架方法是矩阵分解方法而非迭代方法,其可以避免迭代方法收敛性差或不收敛的问题发生。此外,所提压缩方法是基于场源关系的,其不会因场源的空间分布变化而变化。这意味着在固定了场源关系的前提下,即使场源空间分布发生变化,其也只需进行一次矩阵分解,这可以有效地减少不必要的计算时间。
史婷婷[5]（2020）在《复杂电磁环境对电子设备影响的建模方法研究》文中进行了进一步梳理复杂电磁环境是在一定的空域、时域、频域和功率域上分布密集、数量繁多、样式复杂、动态随机的多种电磁信号交叠而成的,对装备和人员等构成一定影响的电磁环境。复杂电磁环境对电子设备的影响愈发明显,所引发的系统安全和可靠性问题日益突出,因此研究复杂电磁环境对电子设备的干扰耦合机理具有重要的意义。本文基于互易定理的方法,从仿真和实验两方面对复杂电磁环境对电子设备的影响进行了研究,主要研究工作如下:1.根据互易定理,推导了求解传输线负载对外来电磁场照射的响应的方法,从电磁场对天线和传输线的电磁耦合两方面对基于互易定理的干扰耦合预估进行了验证,通过与全波方法对比,验证了互易定理求解电磁场在天线和传输线负载上产生的响应的正确性。2.针对互易定理在敏感设备处于辐射源辐射近场区计算精度不准确的问题,对互易定理法做了修正。通过和全波仿真以及原始互易定理计算结果对比,表明修正后的方法可以提高敏感设备处于辐射近场区时电磁耦合问题的准确性。并通过孔缝屏蔽腔内置传输线和贯通导线负载上的响应,以及周期脉冲波与传输线的耦合问题三个算例,验证了修正后的互易定理方法的正确性。3.将修正后的互易定理的方法和等效线束法结合,求解了复杂线束上的最大感应电流问题。首先通过等效线束法将复杂线束简化,然后利用修正后的互易定理计算简化线束终端负载对外界电磁场的响应。通过求解复杂线束上最大感应电流并和全波方法计算结果对比,表明利用互易定理和等效线束结合的方法求解传输线负载最大响应问题可以缩短计算时间,有效降低复杂线束的复杂度,提高了分析效率。4.为了模拟真实的空间各种电磁辐射干扰环境,从理想混响室的离散概率模型出发,采用互易定理法结合蒙特卡罗的方法计算了电磁场与天线以及传输线的耦合特性,通过和参考文献计算结果比较,验证了方法的可行性。在混响室内开展了互易定理法的实验验证工作,测量了一款共面集成波导馈电的天线。将理论计算结果和测试结果进行了对比,测试结果和仿真结果在可接受误差范围内吻合良好,验证了互易定理结合蒙特卡罗方法的正确性。
李维佳[6]（2019）在《近场天线基板材料特性及应用研究》文中进行了进一步梳理随着射频身份识别技术（RFID,Radio Frequency Identification）的发展,出现了一种仅工作于短距离（<10cm）的保密通信技术,即近场通信技术（NFC,Near Field Communication）。近场通信系统仅工作于天线近场辐射区,通过天线近场区磁耦合完成信号的传输。本文所研究的天线基板材料正是应用于这一类工作于近场区的通信天线,称之为近场天线。随着近场通信技术的推广应用,近场通信系统逐步集成于智能手机、智能手表、音响、路由器等电子设备当中。而电子设备当中大量的电路板、电池等金属环境,将极大抵消近场天线产生的磁场信号,所以近场天线集成于电子设备中必须使用磁性天线基板,以屏蔽金属环境的干扰。那么本文就从近场天线基板材料特性入手,研究基板主要参数对近场天线的影响规律。结合近场天线工作原理,研究近场天线仿真及实测方法,并进一步研究近场天线小型化、低成本的设计方法。并根据智能设备发展趋势,研究了金属外壳下近场天线设计方法。所以本文主要研究内容及创新点包括以下几个方面:1.研究磁性基板主要参数对近场天线阻抗特性的影响从近场天线失效原理出发,确定基板厚度及电磁参数对近场天线阻抗性能的影响规律。并结合磁性材料磁谱规律,确定基板合理的磁参数范围,使近场天线阻抗设计有据可循。工程应用中,基板磁导率批量稳定性对设备近场通信功能有较大影响。本文通过基板电磁参数规律性研究,研究了基板批量稳定性测试方法。2.研究了针对于近场天线的仿真及测试方法近场天线不同于典型意义上的天线,并不以匹配状态、辐射方向图、天线效率等指标作为评判。所以近场天线设计评价标准及天线的实际测试方法并不完善。针对这一现状,本文根据近场天线工作原理,完善了近场天线仿真测试方法,为近场天线设计、测试提供了验证方法。3.研究了近场天线小型化、低成本设计方法近场天线由于面积大、需要配合磁性基板使用等问题,造成近场天线成本较高,所以近场天线的小型化和低成本一直是该领域的研究重点。小型化方面,本文研究了单边辐射近场天线设计方法,实现近场天线面积在单一维度上大幅缩减,使天线面积下降超过60%以上,并保持天线具有较好通信性能。低成本方面,本文研究了分布式基板近场天线设计方法,在天线面积不变的情况下,大幅度降低天线基板使用面积,从而降低天线成本,并通过天线结构设计提高近场天线性能。4.金属外壳设备中的近场天线设计方法金属外壳的使用提高了设备寿命及美观程度,但对设备中的近场天线设计提出了挑战。本文通过对金属外壳手机结构分析,研究了共用净空近场天线设计方法,实现金属外壳设备近场通信系统集成。
张云鹏[7]（2019）在《隐身涂层微波反射率现场检测技术研究》文中进行了进一步梳理隐身涂层作为隐身技术的一种重要手段,因其施工方便、不受涂覆表面形状限制等特点而广泛应用于军事领域。隐身涂层对雷达波的吸收性能主要通过微波反射率进行表征。在实验室环境,已有包括弓形法、RCS（Radar Cross Section）法、密闭传输线法等多种标准测试方法对涂层样品进行检测。然而,当隐身涂层在实际应用时,由于:（1）吸波涂层原料在生产或喷涂过程中可能因自身质变或喷涂设备涂覆不佳,导致涂覆后的实际性能偏离设计指标;（2）已涂覆涂层在使用过程中可能因外力或自身寿命等多种因素造成涂层化学性能变化,导致吸波性能恶化;（3）损伤涂层经更新修复后可能因修复效果不佳造成吸波性能未达到要求,因此均需对涂层进行现场检测来评估其性能是否满足要求。本文涉及的现场检测包含两方面内容:（1）针对涂层原料及涂覆设备,通过现场制样对其喷涂后的涂层反射率进行测试;（2）针对已喷涂到装备表面的涂层,对其反射率进行跟踪检测。上述两种情况均要求测试设备适应现场复杂环境,能够以便携式进行快速检测。本文基于自由空间反射测试理论对隐身涂层微波反射率现场检测技术进行研究,从理论分析、测试建模和系统研制三方面入手,着重解决反射率现场检测中的表征方法、天线设计、数据处理和误差分析难题。通过分析材料与天线近场辐射波之间的互作用机理,提出了近场波束作用下的反射率检测新方法。基于平面波谱和平面波散射矩阵理论,建立了高斯波束反射系数与平面波反射系数之间的转换模型,获得了近场波束下的材料反射率表征关系。通过建立单反射测试误差模型,对系统方向性变化规律进行了研究,为不同收发配置下的天线性能提供了设计准则。基于误差模型,提出了分离复杂矢量信号的误差分析新方法,解决了单一误差项定量评估难题。针对测试信号的数据处理,推导了时域选通算法,实现了对干扰信号的有效抑制。针对标量测试下反射系数的相位获取,提出了一种引入标样网络的矢量推导新方法,实现了通过幅度值对复反射系数的求解。针对现场测试对天线性能的要求,研制了三种测试天线,组建了反射率台式和手持式现场检测系统并编写了测试软件。本论文的主要研究工作和创新点如下:1.提出基于天线近场波束的反射率现场检测新方法。根据天线近场辐射原理,分析了两种典型近场波束的传播特性及性能参数。基于近场测试中的缩距聚焦技术,提出以近场波束作为测试信号作用于待测材料的研究思路。2.天线近场波束与材料互作用机理研究。以平面波束和高斯波束作为研究对象,分析了两种入射波束经平面材料反射后的场分布特性,推导了材料在平面波束和高斯波束下的反射系数,建立了两种波束反射系数之间的转换模型,为反射率近场测试建模提供了理论指导,同时为近场天线辐射性能提供了设计指导。3.反射率现场检测的建模及误差项分析。根据电磁波传输网络理论,建立了基于单天线的收发同置和基于双天线的收发分置单反射测试模型,分析了模型的误差源及校准方法,提出了采用附加信号处理算法的简化校准技术。针对现场检测进行误差项分析,提出了分离复杂干扰信号为各单一误差项的方法,对多路径反射、收发互耦及边缘效应引入的误差进行了定量评估。4.反射率现场检测的数据处理。针对干扰信号的抑制,基于时域选通技术推导了原始测量数据的时通优选修正过程,分析了时域门设置及其对测试结果的影响,实现了反射信号的有效提取和干扰信号的有效抑制。针对标量测试下反射系数相位获取问题,提出了一种引入标样网络的矢量推导新方法。5.反射率现场检测系统的研制及实验验证。根据测试物理模型及工程应用对天线的设计要求,研制了点聚焦透镜天线、紧耦合Vivaldi天线阵和双对踵Vivaldi天线。基于上述天线组建了台式和手持式反射率现场测试系统,并对系统性能进行了测试。通过测试数据比对分析,完成了系统整体性能及测试误差评估。通过以上系统性研究,研制出的微波反射率现场检测系统达到如下技术指标:测试频率:218 GHz;反射率测试范围（典型值）台式:0-12 dB（24 GHz）;0-20 dB（418 GHz）;手持式:0-6 dB（24 GHz）;0-20 dB（418 GHz）;测试误差,台式:≤13.1%;手持式:≤15.6%;尺寸,台式:60×60×50 cm3;手持式:24×15×39 cm3;重量,台式:8 kg;手持式:3.5 kg。
李玮[8]（2019）在《阵列失效单元压缩感知诊断算法研究》文中指出阵列天线具有方向性强、增益高、波束可实现电扫描等显着技术优势,能够明显提高探测以及跟踪目标的可靠性、稳定性和实时性,广泛应用于雷达、移动与卫星通信、生物医学工程等各类军民用领域。然而,由于阵列单元数量的不断增多以及使用年限的增长阵列性能将会逐渐退化,导致阵列单元发生失效的概率增大。失效单元将引起最大副瓣电平以及零陷位置与深度等辐射特性发生改变,影响波达方向估计精度和自适应波束形成算法性能,严重时将使雷达系统对微弱目标的检测能力和抗干扰能力下降,直接影响武器装备战技术性能的充分发挥。因此,对于判断失效单元位置以及数量的诊断算法开展深入研究具有重要的理论意义和鲜明的工程价值。为了获得足够高的分辨率和可靠的诊断结果,以矩阵算法和反向传播算法为代表的经典阵列失效单元诊断算法受到采样个数不得小于阵列单元个数这一约束性条件的限制。随着阵列单元个数的不断增加,经典诊断算法需要采集大量数据。由于数据采集过程是一件耗时费力的工作,将会引起诊断时间的延长和诊断效率的降低。因此,在确保诊断性能的前提下探索能够突破采样个数限制的新型诊断算法,对于缩短诊断时间、提高诊断效率、节约诊断费用等方面将会产生显着的促进作用。引入压缩感知为减少采样数量,缩短诊断时间、提高诊断效率提供了崭新的思路。基于标准压缩感知的阵列失效单元诊断算法的基本流程主要分为三步:在失效单元个数远小于阵列单元个数的前提下,首先利用完好阵列和失效阵列构造稀疏阵列,其次通过不同的空间欠采样策略构造观测矩阵,最后设计合适的重构算法对稀疏阵列激励进行恢复,从而实现失效单元位置、数量以及类型的判断。然而,在基于标准压缩感知的阵列失效单元诊断算法中,远场诊断时使用的结构化随机欠采样策略构造的观测矩阵是在概率意义下满足约束等距特性的,而近场诊断时使用的欠采样策略构造的观测矩阵约束等距特性未知。诸如上述两大弊端将对阵列失效单元的高概率精确诊断造成不利影响。为此,本文从提高阵列失效单元的诊断成功概率出发,针对近远场诊断中存在的不足分别提出了相应的解决办法,取得了如下创新性研究成果:1.提出了一种基于确定性采样策略的压缩感知远场诊断算法。考虑到结构化随机欠采样策略构造的观测矩阵是在概率意义下满足约束等距特性的,存在某些采样位置组合下对应的观测矩阵无法满足这一特性要求的情形,将会对阵列失效单元的高概率精确诊断造成不利影响。针对这一不足,在阵列单元个数为质数的情况下提出了一种确定性远场采样策略,该策略消除了采样位置的随机分布特性对观测矩阵满足约束等距特性造成的负面影响,提高了诊断成功概率。2.提出了一种基于混合迭代收缩阀值算法的压缩感知远场诊断算法。当使用方向图角度域上的等间隔均匀采样和改进的非均匀采样这两种确定性采样策略时构造的观测矩阵约束等距特性未知,因此将无法确保采用1l范数极小化凸优化算法实现阵列失效单元的高概率精确诊断。针对这一缺陷,提出了一种混合迭代收缩阀值算法用于对稀疏阵列激励进行重构。该算法弱化了当观测矩阵约束等距特性未知时对诊断性能造成的不利影响,提高了诊断成功概率。3.提出了一种基于随机扰动技术的非凸优化压缩感知近场诊断算法。在近场诊断中,现有采样策略构造的观测矩阵约束等距特性未知,因此使用1l范数极小化凸优化算法将会对阵列失效单元的高概率精确诊断造成不利影响。为了提高诊断成功概率,提出了一种基于随机扰动技术的非凸优化算法。该算法避免了源自于目标函数的非凸性导致的重构结果易于陷入局部极小值的弊端,提高了诊断成功概率。4.提出了一种基于迭代重加权最小二乘的非凸优化压缩感知近场诊断算法。在近场诊断中,现有采样策略构造的观测矩阵约束等距特性未知,因此采用1l范数极小化凸优化算法将对阵列失效单元的高概率精确诊断造成不利影响。针对这一不足,提出了一种基于迭代重加权最小二乘的非凸优化算法。该算法在提高诊断成功概率的基础上,有效缩短了诊断时间,适用于已知近场采样个数、失效单元个数和信噪比等因素下的快速诊断需求。
杨季三[9]（2019）在《基于微波相位法的叶尖间隙在线测量技术研究》文中指出良好的叶尖间隙配合对涡轮发动机工作时的性能和安全具有重要影响。所以叶尖间隙在线测量技术,在主动叶尖间隙控制、结构健康监测、飞行器性能实测等方面具有重要作用。目前,基于微波相位法的叶尖间隙在线测量技术正逐渐成为国内外研究热点,本文即围绕该测量原理和当前存在的问题开展了研究工作。首先,分析了微波相位法测距原理和该技术用于发动机叶尖间隙在线测量的可行性。研究了类似于微波干涉仪的测量系统及其组成,分析推导了该系统通过解调收发信号相位差实现测距的过程。其次,针对现有微波位移/距离测量系统存在多种测量误差的问题,结合测量系统和使用环境特点,分析了收发机信号泄露、背景回波叠加、接收机I/Q通道幅相不平衡、接收信号衰减以及空间滤波效应等问题,总结出包含偏置直流、幅相误差、信号衰减、散焦干扰等误差因素的I/Q通道输出形式,并建立了相应的测距误差模型,由此又通过控制变量法对不同误差干扰项测距误差的影响程度进行了定量分析研究。然后,针对接收机I/Q通道输出中的偏置直流、幅相误差和测量时真实波长等校准参数难以同时准确获得的问题,在中频法原理上提出一种基于等效中频的校准参数提取方法。又针对等效中频法提取校准参数不准确的问题,提出一种基于遗传算法的参数组合优化方法。开展了基于MMIC工艺的小型24GHz连续波雷达模块的验证实验,实验结果表明,等效中频法能有效提取出校准参数,使用优化方法后测量线性度提高了68.53%。最后,针对空间滤波效应带来的散焦误差问题,进行了静态位移实验,发现了空间滤波效应的一些规律,从实用角度出发,采用标定法在一定条件下消除了散焦误差,实验结果表明,测距分辨力优于0.01mm,静态测距误差小于0.03mm,重复性实验标准差优于0.02mm。又开展动态叶尖间隙测量验证实验,实验结果表明,该套测试系统具有较高分辨率、实时性和测量精度。
王亚斌[10]（2019）在《具有高精度控制的天线测试系统》文中认为天线是现代无线通信系统中必不可少的组成部分,且种类不断增多,功能日渐完善。工程技术人员对天线工作性能的要求也越来越严格,特别是各类微波、毫米波天线的出现,需要更精确的天线测试设备对天线工作性能进行评估。天线测试系统的自动化程度、测试效率与测试精度是衡量系统工作性能的关键因素,也是系统设计要解决的主要问题。为满足天线测试的需要,基于天线测试理论,本论文相关工作分别完善和设计了三套不同的天线测试系统。在这个过程中,重点探讨了如何从系统硬件设计和软件流程设计两个方面来改进和提高系统测试精度。最终的设计效果均能很好地满足天线测试需要,为高精度天线测试系统的开发奠定了实践基础。本论文主要研究工作如下:1.基于位置被动接收模式的开环式天线远场测试系统:基于现有硬件系统中步进电机的开环控制模式,论证了位置被动接收模式在实现系统同步控制中的可行性,完善了系统测试方案,实现了两种可选的系统测试方案,以满足不同测试场合的需求,所开发的系统应用软件基本满足测试需要。2.基于位置主动询问模式的开环式天线平面近场测试系统:通过主动询问方式实现平面近场测试系统不同模块之间的同步控制,保证系统机械移动与数据采集的精确性,然后用混合编程的方法进行数据处理,完成天线测试任务,所开发的系统应用软件可以满足天线平面近场测试需求。3.基于脉冲触发和闭环控制的高精度天线远场测试系统:为了解决天线测试系统的同步性问题,研究了基于同步脉冲触发和闭环控制技术的高精度天线远场测试系统,从系统硬件组成和应用程序控制上改善系统性能,极大地提高了系统定位精度和数据采集响应速度,为毫米波天线测试系统的搭建奠定了技术基础。
二、辐射近场测量理论发展动态研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、辐射近场测量理论发展动态研究（论文提纲范文）
（1）小型化机械天线的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机械运动式机械天线 |
| 1.2.2 应变驱动式机械天线 |
| 1.3 本论文的主要工作和结构安排 |
| 第二章 常规天线和机械天线的基本理论 |
| 2.1 天线的基本性能参数 |
| 2.1.1 方向性和增益 |
| 2.1.2 辐射效率、品质因数和带宽 |
| 2.2 机械天线的工作原理 |
| 2.2.1 旋转式机械天线 |
| 2.2.2 振动式机械天线 |
| 2.2.3 应变驱动式机械天线 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 磁电复合材料的电磁辐射分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磁电复合材料仿真分析 |
| 3.2.1 理论和建模 |
| 3.2.2 仿真结果 |
| 3.3 金属环天线的仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 压电晶体天线的仿真与测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 压电晶体的电磁辐射仿真分析 |
| 4.2.1 理论原理 |
| 4.2.2 仿真结果 |
| 4.3 压电晶体的实验测试 |
| 4.3.1 谐振频率测试 |
| 4.3.2 辐射信号测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文内容总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
（2）系统级电磁辐射与干扰的等效建模理论与方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究历史与现状 |
| 1.3 本文的主要贡献与创新 |
| 1.4 本文的结构安排 |
| 第二章 基于UTD的任意形状金属板上稀疏等效源模型 |
| 2.1 辐射源等效模型的建立 |
| 2.1.1 惠更斯等效源 |
| 2.1.2 基于UTD的场源关系 |
| 2.1.2.1 直射场和反射场的求解 |
| 2.1.2.2 绕射场的求解 |
| 2.1.2.3 矩阵方程的建立 |
| 2.2 稀疏源重构 |
| 2.3 数值算例 |
| 2.3.1 矩形贴片天线 |
| 2.3.2 圆形贴片天线 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于EEC的任意形状金属板上稀疏等效源模型 |
| 3.1 基于EEC的场源关系 |
| 3.2 电磁反应定理 |
| 3.3 数值算例 |
| 3.3.1 圆形贴片天线 |
| 3.3.2 背腔开缝天线 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于积分方程的等效源模型 |
| 4.1 基于自由空间格林函数的场源关系 |
| 4.2 数值算例 |
| 4.2.1 M1型模块 |
| 4.2.2 M2型模块 |
| 4.3 模块间辐射干扰计算工具 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（3）基于平面近场扫描的电磁辐射源重构方法及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究历史及现状 |
| 1.3 本文的主要贡献与创新 |
| 1.4 本文的结构安排 |
| 第二章 基于物理电流的电磁辐射源模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于物理电流的辐射源模型 |
| 2.2.1 辐射源模型的建立 |
| 2.2.2 辐射源模型的求解 |
| 2.3 辐射源模型的仿真验证及分析 |
| 2.3.1 四弯曲走线传输线 |
| 2.3.2 数值U-型传输线 |
| 2.3.3 算例分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于区域增长的自适应采样方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 源模型的构造与求解 |
| 3.3 电偶极子近场分布特性 |
| 3.4 自适应采样方法 |
| 3.4.1 初始均匀采样 |
| 3.4.2 区域增长方法 |
| 3.4.3 自适应采样方法 |
| 3.5 数值实验与分析 |
| 3.5.1 双模激励传输线 |
| 3.5.2 数值IC模块 |
| 3.5.3 稳定性和采样效率分析 |
| 3.6 测试实验与分析 |
| 3.6.1 实测IC结构 |
| 3.6.2 实测FPGA板 |
| 3.6.3 分析和讨论 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于数值格林函数的辐射源模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于数值格林函数的辐射源模型 |
| 4.2.1 构建基于数值格林函数的辐射源模型 |
| 4.2.2 数值格林函数验证 |
| 4.3 张量完成方法 |
| 4.3.1 三阶张量 |
| 4.3.2 矩阵低秩近似和投影聚类问题 |
| 4.3.3 基于近似体积采样的自适应采样方法 |
| 4.3.4 数值实验和分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于平面扫描的近场测试方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于平面波谱展开的近-远场变换理论 |
| 5.2.1 波谱积分表达式 |
| 5.2.2 近-远场变换理论验证 |
| 5.3 基于近-远场变换理论的天线口径场和近场反演 |
| 5.3.1 口径场和近场反演 |
| 5.3.2 口径场和近场反演理论验证 |
| 5.4 偶极子探头的误差修正 |
| 5.4.1 偶极子探头接收方向图的快速计算 |
| 5.4.2 偶极子探头接收方向图快速计算的验证 |
| 5.4.3 探头误差修正及应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（4）基于骨骼化框架的积分算子压缩方法及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究历史与现状 |
| 1.2.1 辐射场测量 |
| 1.2.2 天线阵列综合 |
| 1.3 本文的主要贡献与创新 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 第二章 基于行骨骼化框架的辐射近场压缩 |
| 2.1 射频源重构模型 |
| 2.2 基于行骨骼化框架的辐射近场压缩方法 |
| 2.2.1 骨骼化框架 |
| 2.2.2 基于行骨骼化框架辐射近场压缩 |
| 2.3 数值算例与分析 |
| 2.3.1 U-型传输线模型 |
| 2.3.2 背腔开缝天线 |
| 2.3.3 骨骼采样点的分布规律及原因 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于连续口径源的天线阵列综合 |
| 3.1 混叠效应 |
| 3.2 连续口径源的离散模型 |
| 3.3 基于列骨骼化框架的阵列综合方法 |
| 3.4 数值算例与分析 |
| 3.4.1 阵列综合方法的可行性分析 |
| 3.4.2 线性扫描阵列综合算例 |
| 3.4.3 多方向图的阵列综合算例 |
| 3.4.4 最小阵元间距算例分析 |
| 3.4.5 复杂度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 天线阵列的互耦补偿设计与实验方案 |
| 4.1 后补偿方法 |
| 4.1.1 基于互耦矩阵的后补偿方法 |
| 4.1.2 基于辐射远场的互耦矩阵提取方法 |
| 4.2 阵元间距优化算法 |
| 4.3 辐射远场压缩 |
| 4.4 数值算例与分析 |
| 4.4.1 基于互耦矩阵的后补偿方法算例分析 |
| 4.4.2 基于辐射远场的互耦矩阵提取方法算例分析 |
| 4.4.3 辐射远场压缩算例分析 |
| 4.5 基于辐射远场的互耦矩阵提取方法的实验方案 |
| 4.5.1 单极子天线阵列的加工和性能测试 |
| 4.5.2 基于列骨骼框架辐射远场压缩的实测分析 |
| 4.5.3 微带线移相器的设计及算例分析 |
| 4.5.4 衰减器的精度分析 |
| 4.5.5 数字矩阵开关的选型与设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（5）复杂电磁环境对电子设备影响的建模方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 复杂电磁环境效应的分析方法 |
| 1.2.2 互易定理方法的研究 |
| 1.2.3 等效线束法的研究 |
| 1.2.4 混响室内电磁场耦合问题的仿真方法研究 |
| 1.3 本文研究内容与章节安排 |
| 第二章 基于互易定理的设备辐射敏感性预测方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基本原理 |
| 2.3 仿真结果及分析 |
| 2.3.1 线极化波照射时传输线的电磁耦合 |
| 2.3.2 圆极化波照射时传输线的电磁耦合 |
| 2.3.3 高空电磁脉冲激励下求解场线耦合 |
| 2.3.4 线极化波照射时与天线的电磁耦合 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 辐射近场区互易定理法的修正 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 方法介绍 |
| 3.2.1 电偶极子的电场 |
| 3.2.2 电偶极子远场与近场划分 |
| 3.3 修正方法的推导 |
| 3.4 修正方法的验证 |
| 3.5 修正方法的应用 |
| 3.5.1 传输线参数变化对端口感应电压的影响 |
| 3.5.2 电磁波与孔缝屏蔽腔内单导体传输线负载的耦合 |
| 3.5.3 贯通导线的耦合研究 |
| 3.5.4 周期脉冲电磁波与传输线的电磁耦合 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 复杂线束上的最大感应电流预测方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基本原理 |
| 4.2.1 导体分组 |
| 4.2.2 等效导体电参数导出 |
| 4.2.3 等效导体截面几何参数计算 |
| 4.2.4 线束的终端负载阻抗求解方法 |
| 4.3 算例验证 |
| 4.3.1 复杂线束的电磁耦合 |
| 4.3.2 屏蔽体上贯通线束的电磁耦合 |
| 4.3.3 负载最大感应电压计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 混响室内电磁耦合问题的仿真方法研究与实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 混响室原理及概率统计模型 |
| 5.2.1 混响室介绍 |
| 5.2.2 混响室基本统计原理 |
| 5.3 蒙特卡罗方法仿真与验证 |
| 5.3.1 蒙特卡罗方法 |
| 5.3.2 基于互易定理和蒙特卡罗方法的混响室模拟 |
| 5.4 仿真结果与分析 |
| 5.4.1 电磁波与传输线的耦合 |
| 5.4.2 电磁波与天线的耦合 |
| 5.4.3 电磁波与机舱内天线的耦合 |
| 5.6 混响测试与结果分析 |
| 5.6.1 混响室测试布置 |
| 5.6.2 结果与分析 |
| 5.7 混响室加载机舱模型测试及结果分析 |
| 5.7.1 混响室测试布置 |
| 5.7.2 结果与分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在校期间的研究成果及发表的论文 |
（6）近场天线基板材料特性及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 近场通信技术简介 |
| 1.2.1 历史背景及发展过程 |
| 1.2.2 近场通信技术特点 |
| 1.2.3 近场通信标准简介 |
| 1.3 近场天线研究现状 |
| 1.3.1 研究现状 |
| 1.3.2 现阶段主要研究热点及技术难点 |
| 1.4 近场天线磁性基板研究现状 |
| 1.5 论文的结构安排 |
| 第二章 近场天线用磁性基板特性研究 |
| 2.1 NiCuZn铁氧体基本理论及电磁参数测试方法 |
| 2.1.1 NiCuZn铁氧体晶格结构及磁性来源 |
| 2.1.2 磁性材料电磁参数测试方法 |
| 2.1.3 商用近场天线基板磁性能概览 |
| 2.2 基板参数对近场天线阻抗特性的影响 |
| 2.2.1 金属表面近场天线失效机理 |
| 2.2.2 近场天线等效电路模型 |
| 2.2.4 基板磁参数对近场天线阻抗特性的影响 |
| 2.2.5 基板厚度参数对近场天线阻抗特性的影响 |
| 2.2.6 基板介电常数对近场天线阻抗特性的影响 |
| 2.3 基板磁参数稳定性测试方法 |
| 2.3.1 阻抗测试法 |
| 2.3.2 谐振测试法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 近场天线设计与仿真测试方法 |
| 3.1 近场天线设计方法 |
| 3.1.1 近场天线阻抗设计 |
| 3.1.2 近场天线匹配设计方法 |
| 3.2 近场天线仿真测试方法 |
| 3.2.1 近场天线发射场仿真测试方法 |
| 3.2.2 近场天线接收场仿真测试方法 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 近场天线小型化低成本设计方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 近场天线小型化设计方法 |
| 4.2.1 近场天线小型化对天线特性的影响 |
| 4.2.2 单边辐射近场天线小型化方案 |
| 4.2.3 天线基板宽度对近场天线端口特性的影响 |
| 4.2.4 天线线宽对近场天线发射场特性的影响 |
| 4.2.5 非对称小型化单边辐射近场天线设计方案 |
| 4.3 低成本近场天线设计方法 |
| 4.3.1 拼接式磁性基板低成本近场天线设计方法 |
| 4.3.2 双边辐射近场天线设计方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 金属外壳设备中的近场天线设计方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 共用净空型近场天线设计方法 |
| 5.2.1 天线结构对天线端口性能的影响 |
| 5.2.2 双层结构高Q值近场天线设计方法 |
| 5.2.3 多方向性近场天线设计方法 |
| 5.2.4 低干扰近场天线设计方法 |
| 5.3 双共振近场天线设计方法 |
| 5.3.1 共振型近场天线工作原理 |
| 5.3.2 共用型近场天线工作原理 |
| 5.3.3 共用型近场天线匹配方法 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全文主要结论与展望 |
| 6.1 全文主要结论 |
| 6.2 研究的不足及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（7）隐身涂层微波反射率现场检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景和意义 |
| 1.2 隐身涂层微波反射率测试现状 |
| 1.2.1 实验室标准测试 |
| 1.2.2 现场无损检测 |
| 1.3 微波反射率现场检测涉及的关键问题 |
| 1.4 主要研究内容及创新点 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 主要贡献与创新 |
| 1.4.3 研究内容及结构安排 |
| 第二章 天线近场辐射波束与材料互作用分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 天线近场辐射特性 |
| 2.2.1 天线辐射场区的划分及特性 |
| 2.2.2 几种类型的近场波束 |
| 2.2.2.1 平面波束场分布 |
| 2.2.2.2 高斯波束场分布 |
| 2.3 近场波束与涂层互作用机理分析 |
| 2.3.1 平面波束反射模型 |
| 2.3.2 高斯波束反射模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 微波反射率现场检测的建模分析与数据处理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 反射率现场检测单反射法测量原理 |
| 3.2.1 单反射测试建模分析 |
| 3.2.2 收发同置与收发分置的分析比较 |
| 3.3 反射率近场测量中的三个误差项分析 |
| 3.3.1 多路径反射 |
| 3.3.2 收发互耦 |
| 3.3.3 样品边缘效应 |
| 3.4 反射率现场检测的数据处理技术研究 |
| 3.4.1 频响信号的时域变换及时域选通 |
| 3.4.1.1 频域-时域变换 |
| 3.4.1.2 截断效应和窗函数 |
| 3.4.1.3 时域选通技术在反射率现场检测中的应用 |
| 3.4.2 基于标量值的矢量推导技术研究 |
| 3.4.2.1 基于标量值的矢量推导技术简介 |
| 3.4.2.2 附加标样网络的矢量求解新技术 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 微波反射率现场检测天线的研制及系统组建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 点聚焦喇叭透镜天线的研制 |
| 4.2.1 透镜天线的设计原理 |
| 4.2.2 天线仿真及测试结果 |
| 4.3 用于宽带近场测试的Vivaldi天线研制 |
| 4.3.1 Vivaldi天线单元分析与设计 |
| 4.3.2 紧耦合Vivaldi天线阵研制 |
| 4.3.2.1 一维有限天线阵设计 |
| 4.3.2.2 宽带馈电网络设计 |
| 4.3.2.3 仿真及测试结果 |
| 4.3.3 双对踵Vivaldi天线研制 |
| 4.3.3.1 双对踵结构设计 |
| 4.3.3.2 仿真及测试结果 |
| 4.4 测试系统组建 |
| 4.4.1 收发同置台式测试系统 |
| 4.4.2 收发分置台式测试系统 |
| 4.4.2.1 基于紧耦合Vivaldi天线阵的测试系统 |
| 4.4.2.2 基于双对踵Vivaldi天线的测试系统 |
| 4.4.3 收发分置手持式测试系统 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 测试结果与测试误差 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 台式系统测试 |
| 5.2.1 时域门设置实验分析 |
| 5.2.2 背景电磁干扰实验分析 |
| 5.2.3 反射率测试结果 |
| 5.2.4 测试误差 |
| 5.3 手持式系统测试 |
| 5.3.1 隔离罩性能实验分析 |
| 5.3.2 反射率测试结果 |
| 5.3.3 测试误差 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（8）阵列失效单元压缩感知诊断算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于智能优化的诊断算法 |
| 1.2.2 基于程序控制的诊断算法 |
| 1.2.3 基于场域变换的诊断算法 |
| 1.2.4 基于压缩感知的诊断算法 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 压缩感知诊断算法的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 经典框架 |
| 2.3 理论基础 |
| 2.3.1 必要性分析 |
| 2.3.2 可行性分析 |
| 2.4 压缩感知诊断算法优势 |
| 2.4.1 与换相测量法比较 |
| 2.4.2 与矩阵法比较 |
| 2.4.3 与贝叶斯压缩感知算法比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于确定性采样策略的压缩感知远场诊断算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 远场诊断模型 |
| 3.3 基于第一类确定性采样策略的诊断算法 |
| 3.3.1 第一类确定性采样策略 |
| 3.3.2 算法原理 |
| 3.3.3 算法流程 |
| 3.3.4 性能分析 |
| 3.4 基于第二类确定性采样策略的诊断算法 |
| 3.4.1 第二类确定性采样策略 |
| 3.4.2 算法原理 |
| 3.4.3 算法流程 |
| 3.4.4 性能分析 |
| 3.5 两类诊断算法性能比较 |
| 3.5.1 观测矩阵相关性 |
| 3.5.2 诊断成功概率与失效单元个数关系 |
| 3.5.3 诊断成功概率与远场采样个数关系 |
| 3.5.4 诊断成功概率与信噪比大小关系 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于非凸优化的压缩感知近场诊断算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 近场诊断模型 |
| 4.3 基于随机扰动技术的非凸优化诊断算法 |
| 4.3.1 算法原理 |
| 4.3.2 算法流程 |
| 4.3.3 性能分析 |
| 4.4 基于迭代重加权最小二乘的非凸优化诊断算法 |
| 4.4.1 算法原理 |
| 4.4.2 算法流程 |
| 4.4.3 性能分析 |
| 4.5 两类诊断算法性能比较 |
| 4.5.1 重构均方根误差的累积分布函数 |
| 4.5.2 诊断成功概率与失效单元个数关系 |
| 4.5.3 诊断成功概率与近场采样个数关系 |
| 4.5.4 诊断成功概率与信噪比大小关系 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 压缩感知诊断算法的实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 平面近场测量系统 |
| 5.3 标准采样策略 |
| 5.4 实验原理与数值仿真 |
| 5.4.1 实验原理 |
| 5.4.2 数值仿真 |
| 5.5 实验验证 |
| 5.5.1 实验准备 |
| 5.5.2 实验结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）基于微波相位法的叶尖间隙在线测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 叶尖间隙测量技术研究现状 |
| 1.3 叶尖间隙测量方法比较 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 1.5 本文章节安排 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 微波相位法叶尖间隙测量理论基础 |
| 2.1 微波叶尖间隙测量可行性分析 |
| 2.2 微波探针与雷达前端 |
| 2.2.1 微波探针 |
| 2.2.2 雷达前端 |
| 2.3 微波叶尖间隙测量系统原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 微波相位法测距误差分析与校准 |
| 3.1 传感器误差来源分析 |
| 3.1.1 偏置直流 |
| 3.1.2 幅相不平衡(I/Q 误差) |
| 3.1.3 幅值衰减 |
| 3.1.4 空间滤波效应 |
| 3.2 误差因素对测距的影响 |
| 3.3 校准参数提取与传感器校准 |
| 3.3.1 基于等效中频的误差提取方法 |
| 3.3.2 误差提取方法的优化 |
| 3.3.3 传感器信号校准方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 叶尖间隙静态测试分析 |
| 4.1 静态测试系统搭建 |
| 4.1.1 连续波雷达模块 |
| 4.1.2 位移平台与模拟叶尖 |
| 4.1.3 采集卡与上位机 |
| 4.2 实验中的空间滤波效应 |
| 4.3 传感器静态位移测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 叶尖间隙动态测试分析 |
| 5.1 动态测试系统搭建 |
| 5.2 连续旋转测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文的主要工作 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）具有高精度控制的天线测试系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 本课题研究背景 |
| 1.2 相关领域的研究现状 |
| 1.3 本课题的主要工作 |
| 2 天线测试基本理论 |
| 2.1 天线基本理论 |
| 2.2 天线辐射区划分 |
| 2.3 近远场测试系统分类与对比 |
| 2.3.1 远场测试系统基本分类 |
| 2.3.2 近场测试系统基本分类 |
| 2.4 天线测试基本原理 |
| 2.4.1 天线远场测试基本理论 |
| 2.4.2 天线平面近场测试基本理论 |
| 2.5 天线测试系统主要仪表 |
| 2.6 自动控制基本原理 |
| 2.6.1 SCPI控制命令 |
| 2.6.2 VISA虚拟仪器软件结构 |
| 2.6.3 软件开发平台Visual Studio 2015 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 基于位置被动接收模式的开环式天线远场测试系统 |
| 3.1 开环控制模式及步进电机工作原理 |
| 3.1.1 开环控制原理及拓扑形式 |
| 3.1.2 步进电机工作原理 |
| 3.2 基于位置被动接收模式的天线远场测试系统硬件组成 |
| 3.2.1 系统框图 |
| 3.2.2 硬件系统组成与局限性 |
| 3.2.3 位置被动接收原理及时间补偿技术 |
| 3.3 基于位置被动接收模式的系统应用软件开发 |
| 3.3.1 系统软件流程 |
| 3.3.2 转台子系统的程序控制 |
| 3.4 系统应用软件研究 |
| 3.4.1 系统应用软件介绍 |
| 3.4.2 系统应用实例 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于位置主动询问模式的开环式天线平面近场测试系统 |
| 4.1 平面近场测试系统硬件组成 |
| 4.1.1 系统组成框图 |
| 4.1.2 扫描架基本组成 |
| 4.2 基于位置主动询问模式的精度控制技术 |
| 4.2.1 基于PMAC运动控制卡的机械结构控制 |
| 4.2.2 位置主动询问模式的可行性分析 |
| 4.3 基于位置主动询问模式的平面近场测试系统软件设计 |
| 4.3.1 系统软件流程 |
| 4.3.2 系统应用软件 |
| 4.3.3 天线平面近场测试系统应用验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于脉冲触发和闭环控制的高精度天线远场测试系统 |
| 5.1 全闭环控制原理 |
| 5.2 全闭环天线远场测试系统硬件组成和精度控制 |
| 5.2.1 系统硬件组成 |
| 5.2.2 机械控制子系统 |
| 5.2.3 数据采集子系统 |
| 5.2.4 高精度闭环控制 |
| 5.2.5 高精度同步触发控制 |
| 5.3 全闭环天线远场测试系统软件设计 |
| 5.3.1 软件流程图 |
| 5.3.2 转台控制模块 |
| 5.3.3 数据采集模块 |
| 5.4 系统软件及测试验证 |
| 5.4.1 主控界面 |
| 5.4.2 参数设置界面 |
| 5.4.3 转台系统精度验证 |
| 5.4.4 天线测试结果验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结和展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、辐射近场测量理论发展动态研究（论文参考文献）
- [1]小型化机械天线的研究[D]. 徐国凯. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]系统级电磁辐射与干扰的等效建模理论与方法研究[D]. 张新辉. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]基于平面近场扫描的电磁辐射源重构方法及其应用研究[D]. 陶思洪. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]基于骨骼化框架的积分算子压缩方法及其应用研究[D]. 李新治. 电子科技大学, 2020(07)
- [5]复杂电磁环境对电子设备影响的建模方法研究[D]. 史婷婷. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [6]近场天线基板材料特性及应用研究[D]. 李维佳. 电子科技大学, 2019(04)
- [7]隐身涂层微波反射率现场检测技术研究[D]. 张云鹏. 电子科技大学, 2019(04)
- [8]阵列失效单元压缩感知诊断算法研究[D]. 李玮. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [9]基于微波相位法的叶尖间隙在线测量技术研究[D]. 杨季三. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [10]具有高精度控制的天线测试系统[D]. 王亚斌. 南京理工大学, 2019(06)