圓柱共形陣的矩量法分析以及不圓度優(yōu)化.pdf

1、矩量法以積分方程為基礎，近年來已廣泛應用于電磁輻射和散射問題的分析與求解之中。它具有精度高，穩(wěn)定性好的特點，但是另一方面由于矩量法需要求解一個稠密矩陣方程，因此對求解計算機的存儲和計算能力都有一定的要求。近年來，計算機技術(shù)發(fā)展迅速，計算機的性能有了很大發(fā)展，對于矩量法的硬件約束也小了很多，大大的擴展了矩量法的應用范圍。DE（差分進化算法）由于算法結(jié)構(gòu)簡單，收斂速度快，優(yōu)化性能良好，在各個領(lǐng)域都有著廣泛的應用。DE從本質(zhì)上說，是一種基于實

2、數(shù)編碼的具有保優(yōu)思想的貪婪遺傳算法。相比于進化算法，差分進化算法保留了基于種群的全局搜索策略，簡化了變異，采用一對一的競爭淘汰策略，從而加強了遺傳操作的易用性。
　　本研究應用矩量法使用Matlab編程對共形陣天線進行仿真，計算了圓柱共形陣天線的遠場方向圖特性，并將計算結(jié)果與電磁仿真軟件中所求得的相應結(jié)果進行對比，驗證了程序的可行性與正確性。在此基礎上著重分析了類圓柱共形陣天線的不圓度問題，提出了一種可行的減小不圓度的方法，使用D

3、E算法以不圓度為目標對圓柱共形陣天線陣列單元的相位和幅度進行優(yōu)化，達到了降低不圓度的目的。主要內(nèi)容包括：⑴介紹了矩量法的基本原理，以及RWG三角基函數(shù)的相關(guān)理論，以電場積分方程（EFIE）為基礎，研究了矩量法用于天線輻射以及散射問題的求解方法。⑵使用 Matlab編寫矩量法程序?qū)A柱共形陣天線進行仿真，計算其電流分布，阻抗矩陣，駐波比，遠場方向圖，方向系數(shù)等參數(shù)。使用商業(yè)電磁仿真軟件做相應的仿真，將仿真結(jié)果與Matlab程序求得的結(jié)果對