Matlab基于大型反射面的焦面场建模和分析(2)

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焦平面阵列馈源是放置在反射面天线焦平面附近、作为馈源使用的小型阵列天线。焦平面阵列馈源可分为馈源组和相控阵馈源两种。馈源组通过在天线焦点附近放置多个馈源实现多个波束，其每个单元都是一个性能良好的馈源，各单元独立工作，通过波束切换实现扫描或多波束工作。相控阵馈源则通过波束合成网络，以适当的激励，使局部或整个阵面等效为一个馈源。相控阵天线与反射面系统结合的混合天线是一种两者特点都包括在内的高性价比的天线形式，是因为相控阵天线的灵活性较强，而反射面系统是一种低成本、高增益的宽带辐射器，因此将相控阵可用于实现反射面天线的波束赋形、有限波束扫描以及多波束工作。

进行馈源设计的重要方法之一是焦面场分析。应用于赋形波束天线、波束波导天线等复杂微波光学系统中的馈源设计问题可经过焦面场分析后有效的解决。用该方法是，一般假设平面波沿某方向入射，通过物理光学法和绕射理论，得到其在天线焦平面激励的场分布，指导馈源的设计。

1.1 国内外对射电望远镜建造与运用情况的分析

1.1.1 国外对射电望远镜的建造与运用情况

1.1.2 国内对射电望远镜的建造与运用情况

1.2 射电望远镜的简介

天文学的研究对象是遥远的天体，从遥远天体发出的光，落到地球表面单位面积上是能量十分微弱，而人眼又有限，所以就有人开始制造天文望远镜，从1609年，由伽利略发明出第一台望远镜以来，至今有400多年的历史了，由于天文观测的迫切要求和天文学快速发展的推动，获得了巨大的发展。

射电望远镜（radio telescope）是指观测和研究来自天体的射电波的基本设备，可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量。包括收集射电波的定向天线，放大射电信号的高灵敏度接收机，信息记录﹑处理和显示系统等。

射电望远镜主要接收天体射电波段辐射，其有各种外形，而且外形之间的差别很大。比如有固定在地面上的单一口径的球面射电望远镜，本文讨论的就是这一类型的射电望远镜。它有射电望远镜阵列，还可以全方面的转动，这一特点类似于卫星接收天线。其他还有金属杆制成的射电望远镜，再次不会重点讨论。

射电天文所研究的对象﹐有太阳那样强的连续谱射电源﹐有辐射很强但极其遥远因而角径很小的类星体﹐有角径和流量密度都很小的恒星﹐也有频谱很窄﹑角径很小的天体微波激射源等。为了检测到所研究的射电源的信号﹐将它从邻近背景源中分辨出来﹐并进而观测其结构细节﹐射电望远镜必须有足够的灵敏度和分辨率。今天比其他波段分辨率高几千倍的射电，更清楚地揭示了无线电天体的内核；综合孔径技术的研制成功使射电望远镜具备了方便的成像能力，综合孔径射电望远镜相当于工作在射电波段的照相机。

射电望远镜不同于光学望远镜的是，光学望远镜有高高竖起的望远镜镜简、物镜、目镜，而射电望远镜没有这些，射电望远镜的两大组成部分是天线和接收系统。

射电望远镜最显著的标志是巨大的天线，而这个天线有很多种类，即抛物面天线，球面天线，半波偶极子天线，螺旋天线等。其中抛物面天线是最常用的一种。天线对射电望远镜是很重要的，就等于眼睛对人的重要性，它的作用相当于光学望远镜中的物镜。它要把微弱的宇宙无线电信号收集起来，然后通过一根特制的管子（波导）把收集到的信号传送到接收机中去放大。接收系统与普通接收机的工作原理基本相似，但它具有极高的灵敏度和稳定性。接收系统接收到信号后把它放大，再进行分离将有用信号跟噪音分离，然后把结果传给后端的计算机记录下来。记录下来的是许多弯曲的曲线，天文学家通过分析这些的曲线，得到天体送来的各种宇宙信息。源[自[751^`论`文]网·www.751com.cn/