航天器天线调零原理-航天器天线工程设计技术

调零天线为阵列天线或者多波束天线形式，使用波束形成的网络改变每路信号幅度和相位，使合成方向图产生期望的零点。图6-36所示的二元阵列天线，通过改变每个单元的幅相激励系数，即可在期望方向产生零点。

图6-36　二元阵列天线及其合成方向图

（a）二元阵列天线；（b）合成方向图

假定阵元方向图为A（忽略阵元延时），阵元间距为d=λ/2，信号入射角为θ，则两个阵元的接收信号分别为：

二元阵列天线（以下简称二元阵）输出信号y等于接收信号x1和x2的加权求和：

其中，w=［w1，w2］为权向量，对于无耗系统，满足w1+w2=1；a（θ）=［a1（θ），a2（θ）］T为天线阵向量，也称为阵列导向矢量或阵列流形矢量。

对d=λ/2，二元阵输出信号为：

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对等幅同相二元阵，输出信号为：

此时，二元阵阵列方向图如图6-36（b）实线所示。若期望在30°方向形成零点，则有：

于是，可以得到：

此时，二元阵输出为：

二元阵阵列方向图如图6-36（b）点画线所示。由图可知，二元阵在30°方向产生了一个零点。若干扰在该方向，则会被完全抑制。当干扰方向改变时，可以根据新的干扰方向计算权向量，实现调零目的。

在实际应用中，干扰位置并非固定的，而是变化的，于是需要天线方向图零点随干扰位置变化而变化，这时就要使用自适应调零天线，根据变化的干扰方向自适应计算权向量，实现自适应调零。