东峻科技天线罩仿真设计与优化

东峻科技天线罩仿真设计与优化赋形频选罩、比相天线罩、天线+罩一体化等

天线罩：透过率、BSE等精密计算

公司简介

天线罩BSE计算困难：

•困难：电大尺寸、计算要求极其精密、近似算法误差太大•不适合采用有限元法（FEM）和矩量法（MOM）

•未经特殊优化的FDTD软件往往计算时间极长

东峻公司天线罩BSE与透射率模块：

•特殊的共形网格技术：多参量判断，提速10倍以上

•特殊增速法：提速10倍以上

公司简介

案例：导弹罩仿真与寻优

30倍波长，4核，1.5h

非共形、共形仿真对比：看上去很

夹心层厚度寻优：要求BSE在25分以内像，但是无共形情况下，噪声已淹

没有用信号

微小差异，致命！

公司简介

案例：五层机载罩，透过率、BSE和副瓣

公司简介

案例：舰船罩、地面罩优化和测量

天线罩接缝测量：

普遍存在误区

项目特征：

1. 反辐射导弹等特殊需求

2. 国际软件普遍没有对应功能

难点：

1.相差对各种细节极其敏感

2.频率要求宽

3.国际上相关机制讨论极少

东峻已经建立了模块

可做：结构和材料优化设计、敏感参数寻找等

案例：比相天线罩的仿真

体系大小：13 波长 * 6波长 * 6波长

8核服务器电脑 计算时间：5小时

比相天线罩的BSE和模式场图分析

BSE计算

水平和垂直极化，16个角度

4.5GHz、5GHz、6.7GHz

动态模式场观察，发现BSE较大的原因：

汇聚、导波、散射等。

案例：介质层+金属栅格的整罩仿真与优化

8

高400，直径300的圆锥

初步优化前后

案例：鸭嘴罩仿真与优化

计算信息

●频段范围：16GHz

●结构大小1200mm*500mm*200mm

●核数：64核，256G

●计算角度：0-40度，20个角度

●计算时间:5小时

鸭嘴罩的透过率优化

优化前与优化后

尖锥罩透过率仿真

频率35GHz

材料介电常数3.3，损耗角正切0.005.

天线罩：直径260mm，高度760mm 壁厚5.5mm

激励源距天线罩根部160mm，口径190mm

增益30db。

电脑4核，22个角度，14G内存，10小时

双层罩

透过率、BSE 的优化设计

优化前透过率

优化前BSE

优化后透过率

优化后BSE 双层罩的透过率和BSE优化

案例：螺旋天线阵+天线罩的一体化仿真

公司简介

计算信息 ●频段范围：3GHz-6GHz ●结构大小： –天线单元：9*9 –FSS 单元：19*17 ●网格数量： –不加罩838*430*147 –加罩1155*1046*178 ●占用内存： –不加罩30G –加罩60G ●计算时间:

–不加罩10小时

–加罩15小时

9*9Vivaldi 天线阵 + FSS 天线罩 一体化模型 案例：Vivaldi 天线阵列+FSS 天线罩一体化仿真

FSS天线罩透反率

无限大阵列双层FSS 垂直入射情况下透反率

Vivaldi天线阵列 3GHz 扫描角45°加罩前后方向图

阵列Vivaldi天线增益差随扫描角变化趋势随着扫描角度的增加，通带高频端向低频方向偏移，-1dB通带变窄