简介:针对无人运载器的快速定向需求,提出北斗双天线基线连续旋转整周和0°-180°两位置的两种快速定向方法。把一对北斗天线安装在一个旋转机构上,使双天线基线绕旋转机构中心轴转动,改变北斗双天线基线方向,运用卫星载波相位双差模型,计算出载波相位双差的整周模糊度,进而获得双天线基线航向角,通过旋转机构角度输出值,得到载体的真实航向。采用自行研制的旋转试验装置,验证了北斗短基线双天线两种旋转定向方法。对于0.3m北斗短基线双天线,载体定向精度优于1°。当北斗双天线接收机能够接收到4颗卫星时,上述两种方法都能够确定真实航向。与商业OEM定向板卡相比,所提出的定向方法定向速度快,定向精度高。
简介:通过对抛物面赋形,设计了一种馈源固定不动、反射面俯仰方向可旋转扫描0°~10°,增益平坦度优于0.5dB的偏馈反射面天线。首先,选取抛物面上采样点作为初始数据点,进行三次样条函数插值构成初始反射面;其次,利用Matlab的Fminunc函数对插值数据点进行调整,采用几何光学法计算射线平均光程差,并用其方差最小实现优化,确定赋形反射面的形状;最后,通过电磁仿真软件计算验证了赋形天线的电性能指标。设计的反射面天线系统工作频率为9.7GHz,反射面焦距为6.8m、口径为5m、偏置高度为0.2m,馈源为20dB标准增益喇叭。计算结果显示,赋形后天线增益平坦度由1.07dB优化到0.46dB。
简介:设计了一种转子采用五自由度静电悬浮的微机械陀螺。微陀螺基于玻璃-硅-玻璃键合的三明治结构、环形转子、体硅工艺、电容式位移检测方案;采用公共电极施加高频激励信号,基于隔离网络和频分复用的方法实现检测电极与加力电极的复用以简化陀螺结构;通过有源静电悬浮系统约束环形转子沿五自由度的运动,并提供足够的支承刚度;转子的转速控制基于三相可变电容式电机驱动方式,借助于检测转子与定子旋转电极的电容变化获得转子速度以实现转速闭环控制。目前已加工出基于深反应离子刻蚀工艺的微结构,采用基于DSP的数字控制器实现了环形转子的五自由度稳定悬浮。
简介:介绍了一种安装在旋转体上,用于旋转体姿态控制的新型微机械陀螺。陀螺利用旋转载体的滚转获得角动量,当载体发生偏航或俯仰,敏感质量块受到周期性哥氏力的作用,从而敏感载体的偏航或俯仰角速度。飞行试验中舵机的舵偏打容易使陀螺发生共振,陀螺输出信号无法满足旋转载体姿态控制的要求。针对这一问题,需精确测量陀螺的固有频率。首先基于陀螺运动方程分析了其幅频特性和固有频率,并利用数值计算软件进行了仿真,最后提出了一种对该陀螺幅频特性的测量方法,得到了幅频特性曲线,确定了固有频率70Hz。实际测量的幅频特性曲线和仿真曲线一致,测量的固有频率相对于舵偏打产生的共振频率点误差为2.1%,通过避开测得的70Hz固有频率,获得了符合姿态控制要求的陀螺输出信号。
简介:对偶极子天线进行集总参数等效电路建模,通过实验与数值模拟对等效电路的输出响应结果进行对比分析。研究结果表明:偶极子天线集总参数等效电路可用于分析偶极子天线带外响应问题,适用的频率范围为直流至偶极子天线的第二谐振点。当入射电磁脉冲的频谱范围位于该频率范围内时,可采用集总参数等效电路分析计算天线的输出响应;若入射电磁脉冲频谱超出该频率范围时,则由等效电路计算得到的输出响应波形将发生明显畸变,即该等效电路将不适于研究天线的带外高频问题。该研究结果明确了集总参数等效电路的适用频率范围,将有助于准确地应用集总参数等效电路来分析电磁脉冲与天线的响应问题。
简介:通过建立一个典型的金/硅界面结构模型,对X射线入射界面时的剂量增强效应进行了研究。采用MonteCarlo方法计算了不同能量X射线入射金/硅界面的输运过程。其中,对X射线产生的次级电子在介质中的输运,采用了单次碰撞直接模拟方法;对电子的弹性散射截面和非弹性散射截面,分别采用Mott微分截面和Born近似下的广义振子强度模型计算得到。研究计算了不同能量X射线入射下,金/硅界面的剂量增强系数及特定X射线能量下剂量增强系数随金厚度的变化规律。结果表明:X射线能量为几十至几百keV时,剂量增强效应最明显,最大剂量增强系数对应的X射线能量随距金/硅界面的距离增加而增加;金的厚度影响界面附近剂量增强效果,当X射线能量不变时,剂量增强系数随金的厚度增加而增加,并趋于饱和值。