阵列孔径利用系数
天线工程设计基础课件：阵列天线
性，根据电磁波在空间相互干涉的原理，把具有相同结构、
相同尺寸的某种基本天线按一定规律排列在一起，并通过适
当的激励达到预定的辐射特性，这种多个辐射源的结构称为
阵列天线。根据天线阵列单元的排列形式，阵列天线可以分
为直线阵列、平面阵列和共形阵列等。
阵列天线
直线阵列和平面阵列形式的天线常作为扫描阵列，使其主波
波束最大值方向，则
阵列天线
6. 2. 2 天线阵的分析
1. 均匀线阵的分析
相邻辐射元之间距离相等，所有辐射元的激励幅度相同，
相邻辐射元的激励相位恒定的线阵就是均匀线阵，如图 6.2所示。列天线图 6.2 均匀线阵
阵列天线
1 )均匀线阵方向图
若 n 个辐射元均匀分布在 z 轴上，这时单元的位置坐标
向图函数。当阵列单元相同时， f n (θ ， ϕ ) = f ( θ ， ϕ )，
对于均匀直线阵有 I n = I 0 ，上式可化为
阵列天线
其中
阵列天线
式(6－62 )为方向图乘积原理，即阵列天线的方向图函
数等于阵列单元方向图函数与阵列因子的乘积。 S (θ ， ϕ )
称为阵列因子方向图函数，它和单元数目、间距、激励幅度
单元共轴排列所组成的直线阵，阵列中相邻单元的间距均为
d ，设第 n 个单元的激励电流为 I n ej β n ，通过将每个阵列
单元与一个移相器相连接，使电流相位依次滞后 α ，
阵列天线
将单元 0 的相位作为参考相位，则 βn =nα 。由几何关系可
知，当波束扫描角为 θ 时，各相邻单元因空间波程差所引起
瓣指向空间的任一方向。当考虑到空气动力学以及减小阵列
天线的雷达散射截面等方面的要求时，需要阵列天线与某些
基于泊肃叶公式的纳米阵列孔径测量
基于泊肃叶公式的纳米阵列孔径测量
王斌;羊钺;刘磊
【期刊名称】《机械工程与自动化》
【年(卷),期】2011(000)004
【摘要】通过测量超纯水通过纳米阵列的平均流量、样品上下表面压强差,利用哈根一泊肃叶公式,求得纳米阵列的平均孔径.泊肃叶流量法与AFM电镜法相比,具有操作简单、测量误差小、周期短、花费少和对样品无损伤等优点.
【总页数】3页(P105-106,109)
【作者】王斌;羊钺;刘磊
【作者单位】东南大学机械工程学院,江苏南京 211189;东南大学机械工程学院,江苏南京 211189;东南大学机械工程学院,江苏南京 211189
【正文语种】中文
【中图分类】TG8;TB383
【相关文献】
1.椭圆柱管管流泊肃叶公式的两种简明推导 [J], 王礼祥
2.泊肃叶公式及其在血液体循环中的应用 [J], 侯玉林;乔庆军
3.泊肃叶公式的推导及实验验证 [J], 徐英勋
4.泊肃叶公式测定液体粘滞系数的新方法 [J], 濮兴庭;董仕安;钟熙;杨剑;关志朋;付清河;梅昊
5.关于对伯努利方程和泊肃叶公式的看法 [J], 许尔锋
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综合孔径辐射计中二级相关算法的设计与实现
综合孔径辐射计中二级相关算法的设计与实现苏福顺;吴琼之;孙林;刘楷【摘要】为了解决传统微波遥感辐射计使用FPGA实现多通道数字相关器时资源消耗量过大的问题,本文提出了一种二级相关实现方法.二级相关算法将相关算法分成前后两级,并利用门时钟生成单元使系统保持流型工作状态.前级相关器由基本逻辑资源构成,完成固定短点数的相关处理;多个前级相关器分为一组,分时启动并复用后级长点数相关器.二级相关算法能显著解决微波遥感辐射计中多通道数字相关器资源消耗量巨大的问题,提高数字相关器所容纳的相关通道数,同时优化了FPGA布局布线性能,能提高系统性能并降低成本.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2015(023)004【总页数】3页(P111-113)【关键词】微波遥感辐射计;数字相关器;二级相关;资源消耗【作者】苏福顺;吴琼之;孙林;刘楷【作者单位】北京理工大学信息与电子学院,北京100081;北京理工大学信息与电子学院,北京100081;北京理工大学信息与电子学院,北京100081;北京理工大学信息与电子学院,北京100081【正文语种】中文【中图分类】TN919.5;TP334.1微波遥感辐射计是通过非接触的方式对地物的微波特性进行测量和分析，从而得到目标的特性参数的方法[1]。
传统真实孔径微波辐射计由于其遥感机制的固有特点，空间分辨率受到天线物理孔径以及波束驻留时间的限制，使得星载系统的地面分辨力一般只在几十到百公里的数量级。
综合孔径技术是提高星载被动微波遥感器空间分辨力的一个有效途径。
其工作原理是通过一些小孔径天线单元在不同空间位置上进行相互干涉测量，然后对干涉测量的结果进行傅里叶变换，得到实际物体的辐射亮温。
由于天线孔径大，重量减轻，便于折叠，因此可以实现较高的空间分辨率[2]。
综合孔径微波辐射计的核心部件是复相关器[3]。
系统对图像最高空间分辨力的要求越高，复相关通道数也越多。
尽管经过稀疏的天线阵列单元数不是很多，但是其交叉相关的数量将很大。
阵列感应井眼校正的理解
阵列感应井眼校正的理解一．对ZLG-22校正方法的理解理论：测井信号受地层电导率、井眼尺寸、泥浆电导率、偏心、围岩、侵入的影响（围岩另外考虑，侵入在井眼校正时未涉及）。
正演得到不同井眼、偏心、不同泥浆电导率、不同地层电导率时各阵列的响应（及应测得的电导率）。
注：程序中偏心未用到。
（也未考虑侵入影响）。
在轴向分层均匀介质的情况下计算的标准响应值。
根据正演结果拟合出计算标准响应的快速计算方法。
即根据井眼尺寸、泥浆电导率、地层电导率，计算仪器阵列响应的简化计算方法。
利用几个（3个）短阵列的实际测量数据，在井眼、泥浆电导率、地层电导率的一定范围内，迭代寻找与实际测量值的最佳匹配。
确定实际井眼、泥浆电导率、地层电导率。
根据井眼、泥浆电导率算出各子阵列的井眼影响，从实测值中减去井眼影响。
各子阵列受井眼影响的大小取决于径向积分几何因子。
d:\ACE\Sys\HDIL\Coef\rirgf.filter050100150200250注：此图好像就是径向积分几何因子。
但比积分因子低校正时，认为井径、泥浆电导率、地层电导率均有偏差，在一定范围内，搜寻均方误差最小（测量值与标准值的均方差）的网格，得到认为是正确的井径尺寸、泥浆电导率、地层电导率）。
此时的地层电导率可认为是泥浆外的均值电导率。
将其作为校正后测量电导率。
需多次迭代，才能找到最小的均方误差。
（最多5次，或迭代已经收敛）。
根据此时的井眼尺寸、泥浆电导率、地层电导率计算其他阵列的测量值。
（利用简化公式）。
具体流程为：1.子阵列的测量数据做纵向滤波，各子阵列滤波轻重不同；d:\ACE\Sys\HDIL\Coef\rmflt.filter2.将2个最深子阵列的测量电导率平均，作为初始地层电导率3.根据实测的井眼尺寸、泥浆电导率、初始地层电导率，确定搜寻范围：●井眼尺寸在±10%范围内分为11段（k段），程序中为：如90%小于0.045，设为0.045●泥浆电导率在±1%的范围内以0.01S/m的步长分段（m段），程序中为：固定为3段，如果99%小于0.01，设为0.01●地层电导率在±10%范围内，以0.001S/m的步长分段（n段），程序中：固定分为11段，如果90%小于0.001，设为0.0014.对3个最短阵列做：在搜寻范围的网格上，查找曲线在网格中的系数Ci（即井眼的积分几何因子），计算标准响应，Ria=Ci*Sm+（1-Ci）*St程序中，先找到井眼对应的网格，并求出实测井眼在此网格中的位置比例；再按此网格位置，差值求出准确的对应实测井眼的积分几何因子系数；再计算各种泥浆电导率、地层电导率时的标准响应值。
基于泊肃叶公式的纳米阵列孔径测量
０ 引 言
纳米通 道 的孔径 是纳米 器械 制造 、纳米传感 器 的
制备 等方 面的重 要表 征 。测 量 纳米 阵列 的平均孔 径 可 为后续检 测生 物大分 子通 过纳 米 阵列 的离子 电流 、制
样 品 的孔 密度 ； 为 纳米孔 半径 ； ｒ Ｒ为气 体 常数 ， ＝ ．１ Ｒ８ ３ ｆ （ｏ． ； 为 气体 摩 尔质 量 ； 气体 热 力学温 Ｊ ｔ １ ）】 ．ｏ Ｋ Ｔ为 度 ；为样 品膜 的厚度 ； ｐ为样 品膜两 面 的压 强差 。通 ｚ △
备 纳米传感 器 、甄别 生物 大分 子等奠 定基础 。 １ 纳米通道 孔径 的常用测 量方 法
基 于 泊 肃 叶公 式 的纳 米 阵列孔径测 量亲
王 斌 ，羊 钺 ，刘 磊
２１８） １ １９ （ 东南 大学 机械 工 程 学院 ，江苏 南京
摘要 ： 通过 测量 超纯水通 过纳米 阵列 的平 均流量 、样 品上下表 面压强差 ，利 用哈根一 泊肃 叶公 式 ，求得 纳 米 阵列 的平均孔径。泊肃 叶流量法 与Ａ Ｍ Ｆ 电镜 法相比 ，具有操作简单 、测量误 差小、周期短 、花 费少和对样 品无损伤等优点。
只 能在 导 电材 料 的样 品表 面上 分辨 出单 个原 子结 构 的 三维 图像 ，对 于非 导体材 料 ，Ｓ Ｍ将 无 能 为力 ，其 应 Ｔ 用受 到 限制 ；Ｓ Ｍ由于 静 电作用 ，扫 描 出的 图像 容 易 Ｅ 畸变 和漂移 ， 同时扫描 电子束 的 能量使 样 品局部过 热 而 造 成 样 品破 裂 和 局 部 漂 移 ；ＡＭ对 样 品 的 损 伤 较 Ｆ 小 ，分 辨率 高 ，可观 察 单个 原 子层 的局 部表 面 结 构 ， 但 因扫描 范围小 、测量 不具代 表 性 、扫 描速 度慢 、探 针价格 高且 易损 坏 ，具 有一定 的局 限性 。
无人机用C波段宽波束天线的研制
无人机用C波段宽波束天线的研制摘要：无人驾驶飞机可以在军用以及民用领域逐渐扩大其使用范围，无人机的应用为各行各业的发展带来了一定程度的便利，国家也在不断下达鼓励政策扩大对无人机的应用。
相比于发达国家，我国对于无人机的应用还处于起步阶段，在发展的过程不断提升对其飞行控制与管理的探究以求加深其应用程度显得尤为重要。
本文首先对无人机系统进行简要概述；其次，对无人机系统功能进行了综合分析；最后，针对无人机控制管理方式进行具体分析。
关键词：多波束；透镜；相控阵；无人机引言无人机用于电子战是军用无人机应用领域的一个重要分支，已越来越引起人们的关注。
但由于相控阵雷达特别是有源相控阵雷达的广泛使用，无人机面临着新的威胁，这就对无人机电子战设备提出了更高的要求，比如要具有瞬时宽空域截获能力、足够宽的瞬时接收频带、更高的灵敏度（提高１０ｄＢ以上）、更高的干扰功率以及更强的多目标干扰能力。
多波束技术对相控阵雷达具有较好的适应能力，能较好地满足以上要求。
1无人机应用概述无人机的发展在近年来逐渐被广泛应用于各个领域之中，导航、拍摄、智能控制技术是无人机应用的最主要的技术，无人机在2018年被世界海关组织协调制度委员会定义为“会飞的照相机”。
在应用的过程中与载人飞机相比具有应用方便、时效性强、成本投入低等特点，对未来的无人驾驶飞机以及空军领域的发展具有重要的意义。
无人机系统在应用的过程中涉及的因素较多，主要有高度、速度、稳定度、遥感指令控制、发动机的运行故障检测等多项任务，且需要对其进行系统管理。
在无人机系统的应用中，需要进行严密的检查与流程规划，其工作流程如图1所示。
由开始界面进入任务监控系统，实现航拍任务的快速分档，在这一部分要检查无人机的GPS系统、罗盘、空速以及俯仰翻滚的状态是否良好；同时进行飞行任务的规划，规定无人机的飞行区域、导航以及拍摄任务等具体任务；投入飞行的过程中要对飞机的方位、速度、电池电压等多种形式进行监控，保障任务完成的完整性与无人机应用的安全性；最后，将无人机内的航拍影像导出并对所需要的影像进行拼接。
哈工大天线原理_马汉炎习题答案
第一章1-1 试用对偶原理，由电基本振子场强式（1-5）和式（1-7），写出磁基本振子的场表示式。
对偶原理的对应关系为：E e ——H m H e ——-E m J ——J mρ——ρm μ——ε ε——μ另外，由于ωεω=k ，所以有k ——k式（1-5）为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+===-jkrr e jkr r Idl j H H H 11sin 200θλϕθ式（1-7）为⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--0111sin 211cos 22200002ϕθθεμλθεμπE e r k jkr r Idl j E e jkr r Idl E jkr jkrr 因此，式（1-5）的对偶式为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-=-=--jkrmr e jkr r dl I j E E E 11sin 200θλϕθ式（1-7）的对偶式为⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--0111sin 211cos 22200002ϕθθμελθμεπH e r k jkr r dl I j H e jkr r dl I H jkr m jkrm r 结合I mdl =jωμ0IS有磁基本振子的场表示式为：⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+===-jkrr e jkr r IS E E E 11sin 2000θλωμϕθ ⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--0111sin 211cos 2220000020ϕθθμελωμθμεπωμH e r k jkr r IS H e jkr r IS j H jkr jkrr 可以就此结束，也可以继续整理为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+===-jkrr e jkr r IS E E E 11sin 00002θεμλπϕθ⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--0111sin 11cos 2222ϕθθλπθλH e r k jkr r IS H e jkr r ISj H jkr jkr r 1-3 若已知电基本振子辐射电场强度大小θηλθsin 20r IlE =，天线辐射功率可按穿过以源为球心处于远区的封闭球面的功率密度的总和计算，即sS d r P S⋅=⎰∑),,(ϕθ，ϕθθd d r ds sin 2=为面积元。
A3-视场、孔径、空间带宽积和成像透镜基本参数(I)
A3 视场、孔径、空间带宽积和成像光学系统的基本参数（I）3.1成像光学系统将二维或三维空间的物体或图形成像在人眼或探测器（例如CCD、CMOS）上。
横向放大率()()22y y y y β''== （）一般用CCD 、CMOS 拍摄时得到缩小的像，1β<。
视场角2ω（角视场）和像高y '间的换算公式()122tany f ω-'= （）其中f 为焦距，y '为圆形探测器的半径，或矩形探测器对角线长度的一半。
y '图 CCD 半对角线表 CCD 规格CCD 规格？()13''()12''()23''y '6810镜头的孔径角u '常用F 数表示1(2)F u '= （）3.2 空间带宽积22SBP nyun y u λλ'''==（）!n：物方介质折射率，n'像方介质折射率（例如显微镜油浸物镜的油折射率），空气折射率近似为1; λ：光波波长; SBP是一个没有量纲（没有单位）的数。
S BP特征：SBP表征成像系统所传递的信息量：“空间”即视场，2y 越大，看到的空间范围（“视野”）越大。
以后会讲到，成像透镜相当于“低频滤波器”，它的“带宽”用uλ表示，孔径角（由于光阑的限制形成）u越大（F数越小），分辨率、清图光学元件晰度越高，对于被显示物体细节的表现能力越强。
物、像空间的SBP 相等。
可以用像方视场2y '、像方孔径角2u '来计算SBP 。
通常用“F 数”代替孔径 u ，并假定像方介质为空气，1n '=，因而有2tan SBP y u y f F F ωλλλ'''=== （）·空间带宽积给出成像系统可能达到信息量的高限，可以用来对物镜的性图 光学元件加工车间能分级。
实际系统由于以下原因远达不到SBP高限：设计水平限制；加工、装配误差；材料误差。
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阵列孔径利用系数
阵列孔径利用系数（Array Aperture Efficiency）是指在天线阵列中，实际有效利用的阵列孔径与理想整个阵列面积之比。
它是衡量阵列天线效能的一个重要参数。
阵列孔径利用系数可以表示为以下公式：
阵列孔径利用系数= 实际有效利用的阵列孔径面积/ 理想整个阵列面积
阵列孔径利用系数通常以百分比或分数的形式来表示。
该系数反映了阵列天线有效接收（或辐射）信号的能力，较高的系数意味着更有效地利用了阵列天线的孔径，提高了整个系统的性能。
实际上，阵列孔径利用系数会受到一些因素的影响，包括天线元件的布局、天线元件之间的间距、阵列天线辐射模式以及天线的边界限制等。
因此，在设计和优化天线阵列时，需要综合考虑这些因素，以尽可能提高阵列孔径利用系数，以达到更好的系统性能和效率。