多探头球面近场的校准

在多探头球面近场测试系统中,每个探头形成的测试通道间幅度和相位特性是存在差异的,各个通道不一致,如不进行修正,将会影响近场测试精度.介绍一种多探头天线测量系统的探头校准方法,属于无线通信技术领域,利用校准工具按照正确的步骤校准,可以实现多探头相位和幅度的自动化校准.本校准方法有效校准探头极化间相互影响造成的误差,提高校准的精度和可靠性,并且可以满足高性能天线的测量要求.     

球面近场测试高阶探头补偿算法及其在超宽带探头上的应用

为了提高基于超宽带探头的球面近场天线测试系统精度,相应的探头补偿算法需要考虑超宽带探头的高阶方位模式. 文中采用文献[3]中基于球面波的迭代法方案实现了高效高精度的高阶探头补偿算法,并将其应用到一种工作在2～18 GHz的超宽带双脊喇叭探头中. 同时以偶极子阵列为例,研究了本文算法相较于传统低阶算法的精度优势,测试了该算法在多种条件下的收敛性. 结果显示:在相同条件下,高频端比低频端的高阶补偿效应更加明显;当待测天线完全落在该探头的主瓣6 dB宽度区域内时,算法均可以在几次（小于10）迭代后达到理想的精度. 因此,本文算法可以有效地提高基于超宽带探头的球面近场测试系统的精度,并且具有较高的单机计算效率.     

多探头球面近场天线测试效率提升方法

为最大化提升球面近场测试效率,针对多探头球面近场测试系统的不同采样方案进行了研究,并通过仿真和测试对比了不同采样方案对测试效率的影响.首先利用电磁仿真软件计算出所设计喇叭天线的近场和远场方向图数据;然后利用基于球模式展开法的近场到远场变换算法,从理论上验证了在满足采样规则的前提下,通过适当增加方位上的采样间隔可实现测试...     

球面近场下相控阵天线口径诊断研究

在近场测量系统中,天线口径诊断是其中一项重要功能,它能够帮助天线设计师发现相控阵天线设计或者网络配置问题.平面近场中的口径诊断技术已经广泛地应用在雷达天线测试中,在球面近场测量中同样需要这种算法.本文基于球面坐标系下电磁场模式方法,得到球面近场条件下的口径反演算法.在仿真模型中计算得到了被测天线的口径场分布,计算结果与理论模型结果吻合.对X波段阵列天线进行了实际测试,得到了不同配置下的阵列天线口径反演结果,经过数据比对,证明了本文算法的幅度反演精度优于1 dB.     

天线平面近场测量扫描架的位移控制

平面近场测量是天线测量的一种重要方法,而平面近场扫描架是天线近场测量系统中的关键设备,对它的控制直接关系到整个近场测量系统的成败。本文介绍了一种天线平而近场测量系统中扫描架的结构,工作原理及控制方法。实践证明,这种控制方法完全满足系统要求。     

基于天线测试系统的简易扩频设计及应用

基于通用天线近远场测试系统,给出了系统扩频设计和工程应用的思路,并分别对扩频系统的本振相参、上下变频的一致性进行了论述。实现了Ka频段以下的平面近场、远场天线测量系统的扩频与应用,并给出了8单元EHF频段阵列天线在不同测试系统下的天线测试方向图。测试结果表明,经扩频的测试系统方向图测量数据与毫米波天线测试系统直接测量的结果吻合,说明扩频系统能够满足毫米波天线方向图的测试需求,并具有较高的测试精度,且设计成本较低。同时还具有一定的通用型,对天线的毫米波扩展测试具有较好的工程应用价值。     

基于MIT平面近场系统采集数据的计算方法研究

介绍了MIT公司生产的平面近场测量系统的基本构成和工作过程,详细讨论了近远场变换方法。基于MIT平面近场系统采集的近场数据,计算了不同类型天线的增益和方向图。计算结果表明：本文所采用的方法在计算各类天线增益等方面的精度优于MIT软件的计算结果。     

多探头球面近场测量系统及其创新改造工作

介绍了一种从法国引进的目前世界上取样探头最多、测量天线方向图速度最快、测试准确度最高和重复性最好的SG128球面近场测试系统的原理和工作情况,以及西安海天天线公司对其进行的创新改造工作.该技术是天线近场测量技术的一次重大革新.     

近远场变换中探头方向图的改进与比较

基于进一步提高国内平面近场测量中的副瓣精度,将两种新的探头H面方向图应用到近远场变换中,并与国内目前搭建近场测试系统所使用的两种探头方向图进行结果分析与比较。通过在微波暗室对某频段阵列天线测量,并分别用传统的Stratton-chu积分法、E面电场法以及边缘电流法与边缘电流逼近法进行近远场变换。结果表明,新的探头方向图应用使副瓣测试精度基本接近国际先进水平,远远优于国内现有水平,具有很强的工程实用性。     

天线近远场变换的快速算法

基于考虑探头补偿的平面近远场变换理论,根据实际需要,提出了一种工程实用的平面近远场变换快速算法。通过该算法由近场测量数据变换得到的天线远场方向图,既能达到任意分辨率,又能节约计算内存和提高计算速度。     

小型化宽带磁场探头仿真与设计

提出了一种近场磁场探头,可用于集成电路电磁辐射发射测量,对电子设备中的辐射源定位。探头采用四层印刷电路板设计,介质材料采用高性能、低损耗的Rogers 4350B 材料,确保结构简单和小型化。多层板结构可以有效屏蔽外部空间中的电场耦合。通过使用过孔栅栏和同轴过孔结构实现良好的阻抗匹配,并且提高工作频率。同时,屏蔽过孔能够形成屏蔽腔,有效抑制谐振,提高电场抑制性能。采用HFSS 仿真软件得到磁场探头的性能参数,并进行实物加工。实验结果表明,探头工作频带可达到12 GHz,空间分辨率为2 mm,有良好的电场抑制度,仿真与实测结果吻合良好。     

紧缩场静区幅相性能现场校准系统

针对国内军用及民用各类型天线及目标特性测量常用的紧缩场静区平面波幅相性能现场校准需求,开展了0.3~110 GHz紧缩场现场校准系统的优化设计。研制了微波幅相收发系统、一体化接收探头天线和八自由度、高精确度可移动大型极坐标扫描设备(半径3 m,平面度均方根值0.04 mm),完成了大型紧缩场静区性能校准系统的研制。利用某航天单位的紧缩场对系统性能进行了现场试验验证,结果表明,研制的校准系统功能强,指标高,可以满足各类型紧缩场校准需求。     

天线时域平面近场测量系统的研究

时域近场测量作为一种新发展起来的天线测量技术,具有和通常的频域测量不同的独特优势,它能得到天线的时域特性和宽带特性.首先介绍了时域平面近场测量系统的构成,为了能对雷达进行测量,系统采用了使用矢量信号源模拟产生复杂雷达信号的方案,并对标准增益喇叭进行了验证测试,把测试结果和理论仿真、频域近场测试结果进行了比对,证实了时域...     

阵列天线近场校准方法及在波束形成中的应用

大型相控阵天线阵列由于天线口径很大,给天线远场测试带来很多困难,天线近场测试方法可以有效解决这类问题。本文在实际工程中利用天线近场测试方法对大型天线阵列的幅相误差进行了测试及校准。试验结果表明,此方法可以用于评估阵列天线的一致性。波束形成后,相对于接收机闭环校准,天线误差校准可以明显降低旁瓣,并且测角偏差明显减少,在短波低频段表现尤为突出。     

平面近远场变换的快速算法

基于考虑探头补偿的平面近远场变换理论 ,根据实际需要 ,提出了一种工程实用的平面近远场变换快速算法。通过该算法由近场测量数据变换得到的天线远场方向图 ,既能达到任意分辨率 ,又能节约计算内存和提高计算速度。     

毫米波车地通信的小型化波导螺旋阵列天线设计

高速磁浮列车毫米波车地通信系统要求其车载天线具有小型化、宽频带、圆极化和辐射扇形波束等特点。为更好地满足这些要求,设计一种中心馈电的小型化波导螺旋阵列天线。该天线馈电系统采用同轴波导中心馈电、4路矩形波导并馈的形式,通过改变馈电波导尺寸、耦合探针长度以及末端采用波导同轴转换器等形式,实现了所有单元的等幅馈电;天线单元由低剖面螺旋天线构成,采用顺序旋转技术改善天线的圆极化性能。利用全波电磁仿真软件设计了一款中心频率为38 GHz的28单元波导螺旋阵列天线,并进行了实验测试。测试结果表明：在37~39 GHz频带范围内,天线驻波比小于1.41,增益大于21.7 dB,轴比小于3.6 dB,俯仰面波瓣宽度为4.5°~4.7°,方位面波瓣宽度为29°~29.7°,满足毫米波车地通信系统车载天线的设计需求。     

1～18GHz电场探头校准技术研究

论述了用标准场法建立电场探头校准系统的方法,详细地介绍了标准增益天线的研制方案、近场增益计算方法．以及不确定度的评定步骤,重点研究了场地误差不确定度分量的评定过程。所给出的扩展不确定度的可信度较高。     

天线极化特性的近场测量技术

针对天线极化特性如何在近场测量系统进行测试的问题,文中从实际工程应用出发,结合电磁场理论,基于椭圆极化波的分解理论,提出了利用线极化探头测量椭圆极化天线特性参数的方法。通过线极化探头进行两次正交的测量即可得到圆极化天线的方向图、轴比、倾角、增益等特性信息,也得到了线极化天线的交叉极化特性。     

一种新颖可控陷波特性的超宽带天线

设计了一种具有可控陷波特性的超宽带天线,有效抑制了超宽带通信系统与窄带通信系统之间潜在的干扰。该天线的尺寸仅为3.5 cm×3.5 cm×0.1 cm,使用微带线进行馈电,并通过在天线单元上加载支节,从而实现天线可控陷波特性。利用仿真软件HFSS对天线进行计算,对天线的阻抗、方向图特性进行仿真对比。仿真结果表明,天线在超宽带系统3.1 GHz~25 GHz工作频段内的电压驻波比（VSWR）小于2,在5.2 GHz~5.8 GHz频率范围内的滤波特性较好,有效降低了无线局域网系统对超宽带系统的影响,在工作频段内该天线的辐射方向特性和方向图特性都较为理想。