星载覆球波束阵列天线
简介 上一篇博客我建立了一个螺旋线的的阵列，这次我在螺旋线阵列的基础上进行波束赋形，得到一个覆球波束。星载卫星导航阵列天线采用的是覆球波束，这是因为地球表面是球面，用于弥补卫星到地球表面各点的衰减。 星载覆球波束 星载卫星导航阵列天线采用覆球波束，这是由于地球表面是个球面，从卫星到地球表面各点的距离和衰减都不尽相同，为了弥补卫星到地球表面各点的衰减，星载阵列天线采用特殊的波束赋形，即覆球波束。波束沿卫星和地心的连线旋转对称，波束的正前方凹陷，这样可以和地球表面相吻合，波束的最大值位于卫星与地球相切的方向上。 覆球波束方向图求解 如上图所示，O点为地球球心，A点为卫星，B点为地球表面能看见卫星A的其中任意一点。其中H为卫星距离地球表面的高度，R为地球的半径，θ为∠BAO，OC与AB的延长线相垂直。则有，B点到卫星的距离r=AB=AC-BC，其中AC=AO sin(θ), BC= (BO 2 -CO 2 ) 0.5 ,BO=R,CO = AO cos(θ)。综上，r=AO sin(θ)- {(BO 2 -AO cos(θ) 2 )} 0.5 。此外，自由空间的损耗公式为：Lbf=32.5+20lgF+20lgD，F为频率（MHz），D为距离（km），Lbf为自由空间损耗（dB）。 python绘制覆球波束方向图 代码如下： import numpy as np import