基于usb接口的毫米波宽带rcs自动测量

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1、国防科技大学学报第28卷第1期JOURNALOFNATIONALUNIVERSITYOFDEFENSETECHNOLOGYVoi.28No.12006文章编号：1001-248（62006）01-0028-05!基于USB接口的毫米波宽带RCS自动测量肖怀铁，郭修煌，付强，郭雷（国防科技大学电子科学与工程学院，湖南长沙410073）摘要：以毫米波矢量网络分析仪为主要设备，研究了基于USB接口毫米波频段宽带RCS的自动测量。首先介绍了该系统的硬件设计和82357A接口的编程设计，然后给出了自动测量软件的设计和RCS测量误差修正算法，实现了毫米波段RCS的宽频带

2、自动测量，最后给出了测量的部分实例。关键词：RCS；毫米波；自动测量中图分类号：TN95文献标识码：AMMWWide-bandRCSAutomaticMeasurementBasedonUSBInterfaceXIAOHuai-tie，GUOXiu-huang，FUOiang，GUOLei（CoiiegeofEiectronicScienceandEngineering，NationaiUniv.ofDefenseTechnoiogy，Changsha410073，China）Abstract：BasedonUSBinterface，theautomatic

3、measurementofMMWwide-bandRCSwasstudiedbyusingMMWvectornetworkanaiyzer.Thispaperfirstintroducedthedesignofthehardwaresystemandtheprogramof82357Ainterface.Theniteiaboratedthedesignoftheautomaticmeasurementsoftware，andtheRCSmeasurementerrorcorrectingaigorithms.Finaiiy，themeasurementex

4、perimentsofbackgroundandtargetwereperformedandsomeofthemeasurementresuitswerepresentedasiiiustration.Keywords：RCS；miiiimeter-wave；auto-measurement对于现代武器中电磁散射难以采用全尺寸实测研究的大型目标，基于电磁相似原理的缩比测量技术是获得真实目标特性的重要途径和手段［1，3-5］，但目标的缩比要求电磁波长必须相应地缩比，毫米波频段测量能力尤为重要。随着硬件设备和软件技术的提高，现代雷达研究中广泛采用的宽带波形设计等

5、技术大大促进了目标特征信号测量技术的发展，测量频率已从点频向宽带发展，目标的宽带散射特性包含了有关目标的形状、结构特征信息，这些信息对于目标识别与分类、雷达对抗、飞行器隐身及雷达反隐身等都有重要意义［2］。本文以毫米波矢量网络分析仪作为核心设备建立宽带RCS自动测量系统硬件平台，采用USB接口卡作为矢量网络分析仪与控制计算机的接口，实现了控制计算机与矢量网络分析仪的通信。研究了测量数据误差修正、数据获取、存储，完成了测量系统的硬件、软件设计，实现了毫米波段RCS的宽频带自动测量。1硬件设计测量系统由毫米波矢量网络分析仪、Agiient82357AUSB/GP

6、IB接口、控制计算机、天馈系统、转台系统及紧缩场暗室组成。毫米波网络分析仪是整个测量系统的核心，具有宽带测量能力，可实现频域宽带RCS测量。硬件系统框图如图1所示。天馈系统和转台系统置于紧缩场内，天馈系统与矢量网络分析仪之间采用波导进行连接。收、发天线各用一条波导连至矢网的S参数测试端口。转台系统与控制计算机间通过转台控制接口进行连接。矢量网络分析仪提供了外部控制指令集，其内部的CPU利用HPIB总线与外界控制器及多种外设!收稿日期：2005-10-29基金项目：国家部委资助项目（413010701-1）；国家自然科学基金资助项目（60572138）作者简介

7、：肖怀铁（1966—），男，教授，博士。肖怀铁，等：基于USB接口的毫米波宽带RCS自动测量29图1毫米波宽带RCS自动测量系统硬件框图Fig.1ThediagramofMMWwide-bandRCSautomaticmeasurementsystem进行通信，可方便地工作于远程测试状态。通过外部控制器对网络分析仪进行编程控制，可方便地进行大批量数据的连续测量。矢量网络分析仪通过1口发射信号，通过2口接收目标反射回的回波信号，并将测量数据实时回送给控制计算机。外部控制计算机通过Agiient82357AUSB/GPIB接口与矢量网络分析仪进行实时通信、发送测

8、量指令，并从该接口获取测量数据。控制计算机利用转台控