[发明专利]基于180°定向耦合器的多波束馈电网络设计方法

权利要求书

1.一种基于180°定向耦合器的多波束馈电网络设计方法，其特征在于，所述多波束馈电网络设计方法包括：

S1：根据应用场景需求，执行馈电网络结构设计方案，得到馈电网络级联结构，其中，所述馈电网络级联结构包括180°定向耦合器的级联数目和级联位置；

S2：根据所述馈电网络级联结构，执行器件优化设计方案，得到优化结果；

S3：根据所述优化结果，确定180°定向耦合器的功率分配比；

S4：根据所述功率分配比，得到所述180°定向耦合器的具体结构；

S5：将多个所述180°定向耦合器级联，得到最终综合的多波束馈电网络；

所述步骤S2包括：

S21：根据所述馈电网络级联结构，给定180°定向耦合器的功率分配比；

S22：将所述功率分配比作为待优化参数，利用优化软件和优化算法，优化所述待优化参数，得到优化结果；

所述步骤S22包括以下分步骤：

S221：根据应用场景需求，确定阵列天线形式及其辐射特性；

S222：根据所述阵列天线的辐射特性以及所述应用场景需求，确定馈电网络的目标方向图；

S223：利用方向图叠加定理计算所述待优化参数，得到经过所述馈电网络综合后的辐射参数解；

S224：根据所述辐射参数解，得到所述馈电网络的辐射方向图；

S225：判断所述辐射方向图是否为所述目标方向图的最优解，若是，将所述辐射方向图作为所述优化结果输出；否则，调整所述待优化参数并返回步骤S223。

2.根据权利要求1所述的基于180°定向耦合器的多波束馈电网络设计方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

S11：根据应用场景需求，明确多波束馈电网络的输入、输出端口数目；

S12：根据所述多波束馈电网络的输入、输出端口数目，确定馈电网络级联结构的端口数目；

S13：根据应用场景需求，约束波束覆盖范围；

S14：根据所述波束覆盖范围和所述端口数目，确定所述馈电网络的级联结构。

3.根据权利要求1所述的基于180°定向耦合器的多波束馈电网络设计方法，其特征在于，所述步骤S22中，所述优化软件为Python；和/或

所述优化算法为差分进化算法。

4.根据权利要求1所述的基于180°定向耦合器的多波束馈电网络设计方法，其特征在于，所述步骤S225中，通过对比预设阈值与所述辐射方向图和所述目标方向图的差值，判断所述辐射方向图是否为所述目标方向图的最优解。