时间调制阵列天线的基本原理是通过在时域内控制天线阵列中每个元素的周期性开关，来实现对发射或接收信号的幅度和相位加权。这种技术提供了一种全新的方法来控制天线阵列的辐射特性。
1.时间调制技术
基本原理：时间调制阵列天线通过在时域内控制每个天线通道连接的单刀单掷开关的周期性导通和关闭，实现幅度和相位的加权。
调制序列：每个天线通道的调制序列由开关的导通和断开时刻定义。根据傅里叶级数理论，这些调制序列可以转换为各次谐波的幅相加权值。
2.辐射效率与性能优化
辐射效率问题：由于调制时序的表征参数有限，导致自由度受限，使得能够利用的辐射频率主要集中在中心频率或-1/+1次边带频率上，而其他边带频率的存在降低了辐射效率。
差分进化算法：为了优化边带辐射，差分进化算法被用于寻找最低边带辐射的调制时序表征参数，从而改善辐射效率。
3.波束赋形与扫描
波束扫描：时间调制阵列天线能够实现波束的快速扫描，而无需物理移动部件。这主要通过利用正一次谐波进行波束扫描来实现。
单边带TMPA：通过设计脉冲时序，单边带时间调制相控阵(TMPA)天线可以实现无移相器的相控阵功能，从而提高波束扫描的效率和精度。
4.谐波控制与抑制
谐波产生：周期性时间序列调制会产生多个谐波辐射模式，其中一般中心频率（0次谐波）用于低副瓣波束综合，而正一次谐波用于波束扫描。
IQ单边带调制：为了更大限度地抑制除正一次谐波外的其他边带辐射功率，IQ单边带调制方式被采用。这种方法可以有效控制正一次谐波的幅相一体化，同时抑制其他边带的辐射。
5.多功能性与重构能力
可重构天线阵列：结合时间调制技术和方向回溯技术，可以实现天线阵列的多功能化和简单的功能重构。
时间调制共孔径阵列天线：例如，时间调制的方向回溯和自调零共孔径阵列(TM-RDNA)天线及时间调制方向回溯三功能可重构共孔径阵列(TM-RDA)天线，这些系统简化了结构，降低了成本和复杂度。
6.聚焦能力与应用
远程聚焦：基于时间调制频偏的频率分集阵列天线能够实现远程单目标的空时四维聚焦。
近程聚焦：通过补偿式TMOFO方案，时间调制频率分集阵列天线能够实现近程单目标的精确空时四维聚焦。
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