天线罩是指用于保护架设在其内部的天线或天线阵列不会受到外界复杂自然环境影响的壳体结构。由于地面雷达天线系统一般都体积较大,故在实际情况中通常将它们装置在较为平坦开阔的区域,如山顶、沙漠、海岸等地区。但恶劣的环境条件对雷达天线系统的使用寿命和使用效果都产生了极大的影响,这就使架设地面天线罩变得尤为重要,地面天线罩能够保证地面雷达天线系统免受恶劣环境的影响从而保持正常连续的工作状态。常见的地面天线罩大多是3/4截球型天线罩,这种天线罩对天线的影响较小易于分析。但本文中将仿真分析一种大型空间桁架式地面天线罩的电磁特性,不同于截球型天线罩,本文中的地面天线罩尺寸更大、结构更复杂,且目前关于此种结构的地面天线罩对天线阵列影响的研究较少。因此建立大型空间桁架式地面天线罩与天线阵列一体化模型,快速且精确地仿真带罩前后天线阵列的方向图并研究其变化规律正是本文需要解决的问题。由于天线中包含细小的结构,而地面天线罩的电尺寸又很大,若采用单一算法难以进行准确高效的电磁仿真。针对大型空间桁架式地面天线罩与天线阵列一体化模型难以快速且精确地进行仿真的问题,将采取高阶矩量法(Higher Order Method of Moments,HO-Mo M)与多层快速多极子算法(Multilevel Fast Multipole Algorithm,MLFMA)混合的算法,借助西电高性能计算机集群对其进行电磁仿真,分析大型空间桁架式地面天线罩对天线阵列电磁性能的影响。首先构建天线阵列模型进行仿真并计算其远场方向图,再建立天线阵列与大型地面天线罩一体化的电磁模型,采用混合算法进行仿真得到其远场方向图,通过对比带罩前后天线阵列方向图的变化分析天线罩对天线阵列电磁特性的影响。再通过泰勒综合改变天线阵列的主瓣方向,分析在不同扫描角度下天线罩对天线阵列电磁特性的影响,并总结其规律。通过综合分析偶极子天线阵列和微带天线阵列带罩前后方向图的对比,总结出了大型空间桁架式地面天线罩对天线阵列的影响规律。首先地面天线罩的加入会导致E面方向图波瓣波动和H面方向图旁瓣抬高,但天线阵列的波束宽度和副瓣电平基本未受影响。其次在进行波束扫描时,当扫描角度相对于波束宽度较小时,会出现带罩天线阵列的主瓣方向不随之偏转的现象,但随着扫描角度的增大,带罩天线阵列主瓣方向的偏转也愈加明显。从天线罩的结构方面进行分析,发现在有金属桁杆遮挡的角度上天线罩对增益削弱的较为明显,当主瓣方向指向这些角度时就会出现最大增益不在主瓣方向上的情况;而在金属桁杆结构的空隙内,辐射场和散射场的电场叠加,会导致带罩天线阵列的增益会有所抬高。