物理光学法在天线问题上的应用作者：黄姜玺来源：《求知导刊》2017年第14期摘要：文章在论述物理光学法基本概念的基础上，论述了其在天线问题上的具体应用，力求不断推进其进步以及发展。作者根据实际分析了天线问题的解决措施，其中包括几何光学法、几何套合法绕射法。使用分析方法一般取决于馈源的馈电形式、天线面处在的场所、天线的尺寸等。而在天线面大小较为合适并且和馈源之间距离在10个工作波长之时，物理光学法可以比较准确地分析出天线存在的问题。关键词：物力光学法；天线；应用中图分类号：TN820一、物理光学法在高频场，波的传播和散射有着局部特征的情况下，可以在一个给定观察点领域中的场，不是对整个初始
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面的场部分，而是取决于这个表面的某一个比较有限的部分。而从初始表面这个部分一直到观察点之间而进行能量的传输，则是以传播轨迹附近的一个有限体积的空间而进行。而该轨迹则是几何光学的射线路径。所以，高频场的属性局部低则就表现为平面波的基本特征，而局部场的波前则一般被人们看做是垂直在射线路径的平面，而场的振幅一般可以在一个波长量级距离上的变化而逐渐被忽略，高频场的特征则就是可以使用几何光学分析的措施来对高频波的实际散射以及传播等问题。几何光学法主要是将光在均匀媒质中之中的直线传播定律和光在两种不同煤质的界面上的折射和反射定律作为基础，并且将光作为光能量传播方向之上的几何线，因此也可以被称之为射线和光线。依据几何运算的数学方法来分析光线的基本传播规律，这就是一般所说的几何基本定律。几何光学一般只研究光的抽象客观表现，但是其并没有触及光的本质，一般只是在波动光学在波长是零的情况下的一种近似。然而，因为几何光学方法的直观性以及便捷性，对高频电磁场的和光学诸多问题，几何光学条件都会得到一定程度的满足，所以其具有较广的应用。物理光学法则是在几何光学方法基础上而被提出的，可以依据入射电磁场来计算表面电磁流的一种高频措施，比较适合应用在散射结构之中的曲率比入射波长高的情况，因此，就可以应用局部平板等效。二、物理光学法分析诱饵站之中天线的具体影响1.多个天线之间彼此影响之时的方向图可以设定其两个天线之间的夹角是θ=90°。具体如下图所示：天线1、2在同时进行工作之时，辐射场区1可以被当作具体的研究对象。而天线1、2是口径大小、曲面方程以及馈源距离之间完全相同的天线，天线1的馈源，相对天线1反射面中心距离是10λ，而对于天线2的反射面，其馈源同其距离之间是200λ。从上图中可以发现，辐射场取1、2之间相交叠的部分一般而言会受到天线2的较大影响，因此可以绘制出两个天线同时进行工作的过程中辐射场区1的方向图，可以发现一旦当天线2存在影响的话，可以在同一个高低焦平面中进行工作，而在一个角度之时，天线增益就会出现一定的阶越，这个角度和天线轴线之间的夹角有着密切的关系，阶越值的大小和其的陡峭程度在一定程度上会受到天线工作过程中馈源和频段等因素的影响。2.同试验结果之间比较在工作的天线轴线夹角、某个频段之间是某值之时，两个天线可以同时进行工作，高低角取值是θ=40°，那么方位角就可以从0°到180°，并且每间隔10°就可以用一个取样点，应用物理光学的方法，同时计算并且绘制其得到其存在的其他天线影响之时天线进行工作方向图应该同具体情况之间相符合。物理光学方法的优势在其比较容易进行程度编写，并且很准确地反映出天线方向图的实际情况。本文应用了物理光学的方法而绘制出多种天线在进行工作之时单天线的方向图，和具体情况比较吻合。参考文献：[1]王乐，高文军，雷宏，等.采用换元物理光学法分析桁架式可展开反射面天线方向图[J].电子与信息学报，2013（6）.[2]明永晋.复杂天线罩的电性能优化
设计
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研究[D].南京：南京航空航天大学，2014.
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