题目：紧缩场设计及应用技术研究

紧缩场可以在短距离内实现性能优良的平面波环境，已经成为天线辐射特性及目标散射特性研究中重要的高精度测试设备。十几年来，国内紧缩场技术已经取得了长足的进步。本文将在现有的基础上对紧缩场技术进一步完善，在紧缩场设计、检测及应用技术上展开更为深入的研究。本文首先介绍了两种新型紧缩场（前馈卡塞格伦紧缩场及单柱面紧缩场）的研制情况。采用相对简洁的办法对前馈卡塞格伦紧缩场不产生交叉极化的圆对称条件进行了证明。给出对于前馈卡塞格伦紧缩场几何布局的评估方法，并将遗传算法应用在布局优化上，提升优化的效率。对紧缩场仿真的核心算法——口径卷积积分算法进行进一步扩展，给出惠更斯元形式及等效系统模型，对各子系统的特性进行分析。分别通过仿真计算研究了馈源偏焦对两种紧缩场静区分布的影响，并给出单柱面紧缩场在馈源偏焦情况下的等效虚源模型。采用机械加工的方法制作了前馈卡塞格伦紧缩场Model K2010，采用蜂窝夹层面板负压成形的方法制作了单柱面紧缩场Model S1205V，并采用探头扫描法对它们进行了检测。对检测结果统计分析并与仿真结果进行对比。作为紧缩场减小边缘绕射的主要手段，边齿技术一直被紧缩场的研究人员所关注。本文对于三种边齿结构口径的辐射场进行仿真计算，对比三种边齿性能的优劣，并加工其中两种边齿并进行实际检测。同时对于宽度渐变直边齿的各个参数对静区性能的影响进行仿真分析，从中归纳基本参数选取的准则，这对于边齿研究有较大参考价值。其次对紧缩场的检测技术参考目标法进行研究。给出对这种方法的推导过程并对其参数选择进行了详细分析，并应用这种方法对Model S1205V进行了检测，将测试结果与探头扫描法的测试结果进行对比，考察两种检测方法之间的差异，分析参考目标法的误差来源。然后对目标散射特性近远场变换进行深入研究。详细研究了参考目标法在散射特性近远场变换中应用方法，通过应用等效虚源的辐射场分布代替参考目标的测试结果作为修正因子，并将分段修正转化为直接循环卷积，减少修正时间并避免参考目标的测试误差。同时提出一种基于二维成像的散射特性近远场变换方法，其不需要对近场测试结果进行成像处理或微分处理，提高修正运算的效率。并应用这两种方法对实际目标近场测试结果进行修正以考察修正效果。最后应用紧缩场与喇叭天线配合测量目标的双站像，扩展了紧缩场的功能。提出针对这种布局方式的数据处理方法——抛物面投影法。应用这种技术对几个典型目标进行双站成像，并对结果进行分析。