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区域治理前沿理论与策略电子装备机电耦合研究的现状及发展研究李烈火山西煤炭运销集团同富新煤业有限公司，山西 临汾 042100摘要：在一些比较极端的天气情况下，电子装备的机电耦合问题就会变得非常突出，而这项问题也严重制约了电子装备自身的发展。
高精度的电子装备适运用于多个领域，其特点就是机电耦合，其中电磁和机械之间存在着某些特殊的联系。
本文首先分析了电子装备机电耦合的现状，重点探讨了高精度电子设备在未来的发展趋势，以期为相关人员提供参考。
关键词：电子装备；机电耦合；机电分离一些复杂的机电装备在一些高新领域中的运用范围比较广，其中的两大类就是机和电。
但是在研究过程中，部分电设计人员认为精细化的程度太高，已经超出了原本的制造能力，虽然可以满足机械方案的需求，但是在电子设备中所研制的成本过高，时间也较长，这严重制约了整体的性能。
为了让机电之间的联系变得更加紧密，应该解决电子装备设计中的基本矛盾，实现电与结构性能的优化发展。
一、电子装备机电耦合的现状分析1电子装备中存在的问题现阶段，电子设备在我国大部分领域中都有着非常重要的作用，但是受到传统化机电分离的影响，这就导致了研制的时间长和成本高。
尤其是在电子装备中，其中存在的问题虽然有了一定的认识，但是并没有从根本上找到解决措施。
未曾建立相应的耦合模型，以及设计理论，这就导致一些高性能的电子设备在设计中，存在着分离的情况。
就以某雷达裂缝天线为例，从电磁理论出发，在精度制造中，会受到波导槽和辐射缝的影响。
由于裂缝天线的制作程序非常复杂，对于大部分制作过程的要求也非常严格，导致最后成品的合格率是非常低的[1]。
2研究力度同国外相比有一定的差距机电耦合是一个非常经典的问题，研究的时间和范围也比较广，大部分研究人员对于一些同步性的问题已经将其推进到了一个新的水平。
但是经典的同步理论中，却仍旧有大部分问题没有得到有效的解决，如自动化系统在受到外界影响的时候，系统是怎样恢复到同步状态的？对于一些已经断电的电机设备，在切断电源之后，为何还能同没有断电的设备进行同步运转等？这些比较经典化的物理现象还应该进一步的深入研究。
双极化天线电壁去耦合
双极化天线电壁去耦合
双极化天线，即指一种结构简单，可以反射平均的两个方向长度的天线，这种天线常被用于无线电信号接收和发射，以实现更高的效率。
双极化的结构可以被用于单点接收或者是宽带和多点接收的应用中。
一般双极化天线在使用过程中都会受到电壁的耦合，导致其信号强度降低，影响其性能。
电壁耦合的原因是由于双极化天线安装在电磁环境中，并会受到频繁的变化，从而导致电壁耦合的发生，而电壁耦合的影响则会影响双极化天线的效率。
去除电壁耦合的主要办法是加装电磁屏蔽罩，这种屏蔽罩可以有效的降低双极化天线因电磁耦合而产生的影响，缩短电磁辐射的范围，从而减少双极化天线受到电磁辐射的可能性，减少电壁耦合的发生率。
另外，还可以采用极化调谐器去耦合，通过调节极化调谐器，可以有效的抑制电壁耦合带来的影响，让双极化天线保持正常的运行状态。
总之，双极化天线电壁去耦合的办法有很多，只要根据实际情况选择合适的办法，就可以有效的降低电壁耦合对双极化天线的影响。
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基于紧耦合结构的阵列天线与宽带吸波器研究基于紧耦合结构的阵列天线与宽带吸波器研究引言：近年来，随着通信技术的不断发展，阵列天线和宽带吸波器在无线通信和雷达系统中起到了至关重要的作用。
阵列天线通过利用多个天线元件的相互耦合和协同工作，可以实现波束形成、波前合成和干扰抑制等多种功能，从而提高通信系统的可靠性和性能。
一、阵列天线技术的基本原理阵列天线是一种由多个天线元件组成的系统结构，其工作原理是通过调控每个天线元件之间的接收和发射信号的相位差和振幅，实现波束形成和波前合成。
其基本原理如下：1. 相位控制：通过控制每个天线元件的相位差，使每个天线元件的辐射波达到相位一致，从而实现波束的形成和控制。
这样可以将射频功率集中在一个方向上，提高天线的增益和有效辐射能力。
2. 振幅控制：通过调整每个天线元件的发射或接收功率，实现波束的形成和调节。
通过改变振幅分布，可以改变波束宽度和方向，适应不同的通信场景和工作要求。
3. 空间滤波：阵列天线系统中的耦合效应可以用来实现对来自不同方向的信号的选择性响应，即空间滤波。
通过调整天线元件间的相互耦合程度，可以实现对波束的形状和方向的调节，从而实现对特定方向信号的选择性放大和抑制。
二、基于紧耦合结构的阵列天线设计与优化紧耦合结构是指阵列天线系统中天线元件之间的相互耦合程度较高，通过密集排列和设计的方式实现的耦合结构。
相对于传统的阵列天线结构，基于紧耦合结构的阵列天线具有以下特点：1. 天线元件之间的距离较近，可以减小整体体积，适应小型化和集成化的需求；2. 天线元件之间的相互耦合程度较高，可以实现更高的波束形成和方向调节精度，提高天线系统的性能；3. 天线元件之间的相互耦合可以用来实现天线间的信息传导和相互信息补偿，提高系统的工作稳定性和抗干扰能力。
基于紧耦合结构的阵列天线的设计与优化主要包括以下几个方面的内容：1. 紧耦合结构的天线元件设计：需要根据实际应用需求和工作频段，选择合适的天线元件，确定元件的结构和参数。
从交叉处求创新 自开放中图发展——记西安电子科技大学机电工程学院执行院长黄进 张方方 吴应清 4月1日，珠海，2021和2022年度中国电子学会科学技术奖励大会隆重举行。
由西安电子科技大学（简称“西电”）牵头研发的“共形承载天馈系统机电综合设计关键技术及应用”项目，获得2022年度科技进步奖一等奖。
这也是国内公认的电子信息领域的高规格奖项。
“我们一直在围绕电子装备的机电耦合分析、设计和机电集成制造进行研究。
到现在，虽然取得了一些成效，但距离我们的目标还很远。
”获奖后，项目第一完成人、西电机电工程学院执行院长黄进诚恳地表示，他们希望在不久的将来做出一个广泛适用于高频段、高增益、高密度、小型化、高精度、快响应电子装备研发的智能化设计平台，从而推动高性能电子装备的研制水平迈上一个新台阶。
“任重而道远，希望我们能做好。
”黄进说。
冲破瓶颈，人有不如己有“共形承载天馈系统机电综合设计关键技术及应用”项目的起源，可以追溯到十余年前。
“那时，我国在新一代隐身战斗机研发上跟美国相差甚远，他们在航空电子方面的优势尤其明显。
”黄进回忆道。
当时，他负责的一个“973”课题的成果正在工程应用，在与工业部门交流时，他获悉了这样的信息：要想在航空电子领域取得长足进展，共形承载天馈系统是一个重要突破口。
作为新型空中、海上和地面移动平台的“眼睛”，共形承载天馈系统有两个重要特征：其一是功能综合化，即通信、导航、识别、探测、对抗等功能共用一套天馈系统，这要求高密度、小型化；其二是结构功能一体化，即承载、散热结构与微波电路、辐射阵面高度融合，这要求结构高精度、电路抗干扰、散热高效能。
通俗地说，它不仅能够收发电磁信号，还能与飞行器、舰船、车辆等移动平台表面共形融合，保持载体的外形结构及空气动力学性能。
但是采用传统的设计和制造方法，想要“共形”却不容易。
“传统天线的外观大多像一口锅或者一个平板，但飞行器的机体是流线型的，如果需要兼顾隐身需求，那外形结构会更为特殊、复杂。
专利名称：一种一体化高增益带罩天线耦合系统及其设计方法专利类型：发明专利
发明人：顾昊,樊康,顾翰鸣,周瀛凯,眭韵,李国平,玄晓波
申请号：CN201710383128.4
申请日：20170526
公开号：CN107317102A
公开日：
20171103
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种一体化高增益带罩天线耦合系统，包含：天线本体，为带有寄生贴片的微带天线，由外形尺寸完全相同的寄生贴片层、第一基板、辐射贴片层、第二基板和金属底板依次叠加而成；天线罩，天线罩呈帽状，外形尺寸与所述天线本体相同，并固定在所述天线本体上。
本发明合理设计天线罩厚度、超材料层结构、微带天线的尺寸、金属超材料与微带天线间距，使得天线罩与天线之间构成谐振腔，从而提高天线的增益。
申请人：上海无线电设备研究所
地址：200090 上海市杨浦区黎平路203号
国籍：CN
代理机构：上海信好专利代理事务所(普通合伙)
代理人：潘朱慧
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