本申请属于天线,涉及一种线阵端口阻抗优化方法、系统、介质及电子设备。
背景技术:
1、在现代无线通信和雷达系统中,天线阵元端口与外部设备的匹配连接至关重要。然而,天线阵元与馈线系统之间的阻抗不匹配问题一直是影响系统性能的关键因素。由于天线阵元的几何结构、材料特性以及周围介质等因素的影响,天线阵元端口的实际阻抗可能与外部设备的特性阻抗不匹配,导致反射损耗增加,信号传输效率降低,从而影响整个系统的性能。如何对天线阵元和线阵的端口阻抗进行调整优化,以满足不同频段的线阵和面阵的应用,是一个亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种线阵端口阻抗优化方法、系统、介质及电子设备,用于实现线阵端口阻抗的优化设计。
2、第一方面,本申请提供一种线阵端口阻抗优化方法,所述线阵端口阻抗优化方法包括:获取天线线阵的端口阻抗;对所述端口阻抗进行处理获取纯阻抗;对所述纯阻抗进行阻抗匹配,得到目标端口阻抗。
3、在第一方面的一种实现方式中,获取天线线阵的端口阻抗的过程包括:构建梳状线阵天线;根据波端口的嵌入功能获取所述梳状线阵天线的端口阻抗。
4、在第一方面的一种实现方式中,构建梳状线阵天线的过程包括:根据频率增益、角度相位确定梳状线阵天线参数;根据所述梳状线阵天线参数确定主线路、匹配段、微带阵元的长度和宽度;将所述主线路、所述匹配段、所述微带阵元进行组装,获取所梳状线阵天线。
5、在第一方面的一种实现方式中,对所述线阵端口阻抗进行处理获取纯阻抗的过程包括:基于所述线阵端口阻抗和目标纯阻抗构建串联微带匹配网络;利用smith圆图对所述串联微带匹配网络进行调整,获取所述纯阻抗。
6、在第一方面的一种实现方式中,对所述线阵端口阻抗进行处理获取纯阻抗的过程还包括:基于所述线阵端口阻抗和目标纯阻抗构建并联微带匹配网络;利用smith圆图对所述并联微带匹配网络进行调整,获取所述纯阻抗。
7、在第一方面的一种实现方式中,对所述纯阻抗进行阻抗匹配,得到目标端口阻抗的过程包括:利用1/4波长的微带线对所述纯阻抗的微带进行阻抗匹配,获得所述目标端口阻抗。
8、在第一方面的一种实现方式中,对所述纯阻抗进行阻抗匹配,得到目标端口阻抗的过程还包括:将目标传输线串联到所述1/4波长的微带线上,获得所述目标端口阻抗。
9、第二方面,本申请提供一种线阵端口阻抗优化系统,所述线阵端口阻抗优化系统包括:端口阻抗获取模块,用于获取天线线阵的线阵端口阻抗;纯阻抗获取模块,用于对所述线阵端口阻抗进行处理获取纯阻抗;阻抗转换获取模块,用于对所述纯阻抗进行阻抗匹配,得到目标端口阻抗。
10、第三方面,本申请提供一种电子设备,所述电子设备包括:存储器,其上存储有计算机程序;处理器,与所述存储器通信相连,用于执行所述计算机程序以实现上述的线阵端口阻抗优化方法。
11、第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被电子设备执行时实现上述的线阵端口阻抗优化方法。
12、如上所述,本申请所述的线阵端口阻抗优化方法、系统、介质及电子设备,具有以下有益效果:
13、本申请提供的线阵端口阻抗优化方法能够对线阵的端口阻抗进行处理获取纯阻抗,并对纯阻抗进行阻抗匹配得到目标端口阻抗,通过上述方法能够提高天线与外部传输线的匹配度,实现能量传输效率最大化和反射损耗最小化。
1.一种线阵端口阻抗优化方法,其特征在于,所述线阵端口阻抗优化方法包括:
2.根据权利要求1所述的线阵端口阻抗优化方法,其特征在于,获取天线线阵的端口阻抗的过程包括:
3.根据权利要求2所述的线阵端口阻抗优化方法,其特征在于,构建梳状线阵天线的过程包括:
4.根据权利要求1所述的线阵端口阻抗优化方法,其特征在于,对所述线阵端口阻抗进行处理获取纯阻抗的过程包括:
5.根据权利要求1所述的线阵端口阻抗优化方法,其特征在于,对所述线阵端口阻抗进行处理获取纯阻抗的过程还包括:
6.根据权利要求1所述的线阵端口阻抗优化方法,其特征在于,对所述纯阻抗进行阻抗匹配,得到目标端口阻抗的过程包括:利用1/4波长的微带线对所述纯阻抗的微带进行阻抗匹配,获得所述目标端口阻抗。
7.根据权利要求6所述的线阵端口阻抗优化方法,其特征在于,对所述纯阻抗进行阻抗匹配,得到目标端口阻抗的过程还包括:将目标传输线串联到所述1/4波长的微带线上,获得所述目标端口阻抗。
8.一种线阵端口阻抗优化系统,其特征在于,所述线阵端口阻抗优化系统包括:
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被电子设备执行时实现权利要求1至7中任一项所述的线阵端口阻抗优化方法。
