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目录1

绪言1

第一章　阵列理论概述3

1．引言3

2．基本阵列理论7

2.1　普通阵列理论7

2.1.1　阵因子和元因子9

2.1.2　阵因子的特性10

2.1.3　栅瓣图12

2.1.4　波束展宽作为扫描的函数14

3．互耦效应与无限阵概念16

3.1　普通阵列理论模型的不足16

3.2　均匀照射的无限阵模型18

3.3　无限阵匹配条件和阵元辐射图19

3.3.1　匹配条件与终端关系19

3.3.2　理想的阵元辐射图25

4．相控阵作为边界值问题32

4.1　互阻抗法32

4.2　无限阵周期结构法33

4.2.1　假定口径分布法34

4.2.2　波导模拟器35

4.2.3　积分方程35

参考资料37

第二章　边界值问题的一般公式40

1．无限阵列与弗洛盖定理40

1.1　无限波导阵列的几何40

1.2　场表示法（z≥0）——弗洛盖定理41

1.3　矢量弗洛盖的各模和导纳43

1.4　栅瓣图46

2．无限相控阵的积分方程48

2.1　未知E场的积分方程49

2.2　未知H场的积分方程56

2.3　阵列的散射系数与耦合系数参数59

2.4　积分本征值方程、变分原理与波导模拟器65

2.5　其它形式的积分方程与变分表达式73

2.6　单个阵元激励的积分方程75

参考资料80

1．引言82

第三章　解法82

2．一般离散基的表示83

3．变分原理和矩法87

4．基的选择90

4.1　模的重新排列90

4.2　模匹配技术97

4.3　分隔问题103

4.4 脉冲基105

4.5　利用先验知识108

5．验证解的正确性110

5.1 互易关系111

5.2　能量守恒111

5.3　收敛性试验111

5.4　采用不同的基112

5.5 比较用不同方法得到的结果113

5.6　边界条件113

5.7　实验验证114

5.8　其它检查法114

6．函数论典型解115

7．迭代法117

附录Ⅰ 能量守恒和矩法122

附录Ⅱ 留数计算法中解析函数的构成124

参考资料128

第四章　薄壁矩形波导的规则矩形阵列130

1．引言130

2．矩形波导阵列和等效平行板阵列之间的关系131

3．准E平面扫描和H平面扫描的积分方程134

3.1 H平面扫描135

3.2　准E平面扫描140

4．典型解142

5．数值例146

6．互耦150

7．耦合系数的渐近特性152

8．无限阵列中的阵元方向图和传输系数156

9．无限阵列环境中的有限激励159

10．各向异性等离子体的影响164

10.1　用维纳-哈菲方法求解168

10.2　耦合分析174

10.3　渐近耦合177

附录 维纳-哈菲因子分解179

参考资料181

第五章　矩形波导阵列183

1．E面扫描和H面扫描的数值解法与结果183

1.1　标量积分方程184

1.2　近似解和准确度的检验188

1.3　H面扫描和准E面扫描的数值结果199

2．矩形波导阵列特性214

2.1　矩形波导矩形栅格214

2.2　矩形波导三角形栅格阵列221

2.3　表面波传播和有关的结构224

参考资料227

第六章　介质效应229

1．引言229

2．介质塞加载阵列的积分方程230

3．多层介质塞与介质罩235

4．反射系数与传输系数237

5．使用介质材料改善阻抗匹配239

5.1 完全用介质加载波导的结果240

5.2　厚介质塞加载247

5.3　厚介质罩覆盖250

6．强制表面波效应251

6.1 H面扫描的介质罩覆盖阵列254

6.2　E面扫描的介质罩覆盖阵列257

6.3 E面或H面扫描的介质塞加载阵列260

6.4　强制表面波谐振的实验研究261

7．强制表面波谐振条件的确定264

7.1　小口径情况264

7.2　大口径情况266

8．强制表面波谐振的起因274

附录Ⅰ 多层介质塞加载阵列的积分方程275

附录Ⅱ 相邻的两个不连续性的散射矩阵279

参考资料281

第七章　圆波导平面相控阵283

1．积分方程的里茨-盖勒金解283

2．无介质加载三角形（等边三角形）栅格阵列292

3．介质加载阵列与介质覆盖阵列305

3.1　全加载阵列305

3.2　介质塞加载的相控阵308

3.3　介质罩覆盖的阵列315

4．互耦系数的渐近特性318

5．结论325

附录Ⅰ 斜坐标中的弗洛盖型波函数327

附录Ⅱ 标量积对于周期小格区形状的不变性331

附录Ⅲ 圆形波函数和笛卡儿波函数的标量积333

参考资料337

第八章　有限阵列，边缘效应与非周期阵列339

1．非周期阵列与调制表面340

1.1　一般非周期阵列解340

1.1.1　有限个阵元短路的情况342

1.1.2　无限个阵元短路的情况344

1.1.3 广义的调制表面色散关系与任意终端阻抗348

1.2　开区的场——辐射场349

1.3　表面波抑制与改善匹配350

1.3.1　周期抑制的阵列351

1.3.2　周期抑制的阵列与特性行列式354

1.3.3 抑制表面波的其它方法355

2．边缘效应与有限阵列356

2.1　调制表面环境中的有限阵列359

2.2　无限地平面内的有限阵列369

2.2.1　有限阵列的E面扫描370

2.2.2 有限阵列的H面扫描392

2.2.3 波导通过地平面上的介质罩辐射407

附录Ⅰ 凋落多模与短路的相互作用417

附录Ⅱ 推广到平面阵列422

附录Ⅲ 一般周期调制表面423

参考资料425

第九章　改善阵列匹配的方法428

1．引言428

2．单口阵元匹配的最佳化430

3．双口阵元匹配的最佳化439

3.1　终端关系440

3.2　相控阵的返回功率443

3.3　口径匹配特性444

3.4　最佳化匹配方法445

4．阵列匹配的试验特性451

附录Ⅰ 匹配网络导纳的计算456

附录Ⅱ 双口阵元无限阵列的终端关系459

参考资料464