天线远场扫频测量系统的构造与实现

《天线远场扫频测量系统的构造与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第Z6卷第Z期弹箭与制导学报507天线远场扫频测量系统的构造与实现张启!王星!吴华空军工程大学工程学院西安710038!摘要"采用计算机自动测量技术构造了天线远场扫频测量系统通过引入天线幅度和相位方向性图扫频测量的概念导出了三天线比较法测量天线增益的实际应用公式提出了补偿环境引起的测量误差的方法并用比较法实现了天线相对增益测量!关键词"微波测量扫频测量三天线比较法天线增益!中图分类号"TN82!文献标识码"ATheWaytoMaketheAntennaFar-fieldSweep-fre

2、mentSysteminApplicationSuccessfulZHANGOiWANGXingWUHuaTheEngineeringCollegeAirforceEngineeringUniversityXian710038ChinaAbstractTheantennafar-fieldsweep-freCuencymeasurementsystemusedautomaticmeasurementtechnologywases-tablished.Itrealizedthesweep-freCuencymeas

3、urementoffar-fieldradiationpatternandthemeasurementofantennasgainbythreeantennacomparingmethod.Keywordsmicrowavemeasurementsweep-freCuencymeasurementradiationpatternthreeantennacomparingmeth-odantennagain射能量在空间的分布因为天线的方向性增l引言益相位极化特性可由完整的方向图中导出所随着相控阵单脉冲大型干涉仪和自

4、适应以把方向图作为天线最重要最基本的参数来测等新型天线的发展天线测量越来越受到广泛重量方向图测量是在球面上进行的一组方向图视基于计算机的自动天线远场扫频测量技术中只有角坐标是变量就是现代天线测量技术中非常重要的一个方面进行各种切割测量都要使待测天线和辅助天线之间作相对运动做远场测量时使天线相2天线方向性图的测量对运动的工具一般是天线测试转台常用的天线方向图测量有固定天线法及旋转天线法2.l天线远场2.3天线相位方向性图的测量天线相位方向图的测量类似于幅度方向图严格讲只有离天线无穷远才是天线的远的测量所不同的是测量

5、待测天线远区球面上的区但在某个距离上场的角分布与无穷远时的相位一般情况下用幅相接收机取代相位测量角分布误差在允许的范围以内时把该点至无穷远的区域称为天线的远区辐射近远场的分界装置就可以完成相位方向性图的测量距离Zx其中为天线直径x为工作波2.4天线增益的测量长天线增益分为方向增益和功率增益当辐射2.2天线幅度方向性图的测量功率相同时把天线在eS方向的辐射强度天线方向图是用图示的方法来表示天线辐+eS与理想点源辐射强度之比定义为天线的收稿日期#Z005-11-15作者简介#张启硕士研究生研究方向信号与信息处理508

6、弹箭与制导学报Z006年方向增益eSeS+eSPIAK1当输入功率相同时把天线在e方向的S辐射强度与理想点源辐射强度之比定义为天线的功率增益GeS图1三天线比较法增益测量GeS+eSP0AKZ当的变形则有式中+e天线在e方向上的辐射强度SSP1dBPI_A1+GI+GdB6即单位立体角内的辐射强度实际上就是天线PZdBPI_A1+GI+GdB7的功率方向函数P为天线的辐射功率P为I0式中PP分别为接待测天线和标准天线时的天线的输入功率1Z接收功率G分别为待测天线和标准天线给上式右边分子分母同乘以P得到1ZI的增益

7、而标准天线的增益G是精确确知的式eZPISSPTeS36与式7相减则得到0PIAK式中TPIPO是天线的效率G1dBGZ_PZ_P1dB8由上式可知天线的功率增益等于天线的效式8就是三天线比较法增益测量公式应用这率乘以方向增益可见天线的功率增益更加完整一公式利用标准天线的已知增益可以求出待地给出了天线的辐射特性它不仅表征了天线辐测天线的增益同时注意应用该公式的假设条射能量的集中程度而且考虑到了天线本身由于件即接收通道的失配损耗假设为相同的实际损耗引起辐射能量的减小上往往是不同的因而必须对测量结果加以校一般把测量天

8、线增益的方法分成相对增益正才能得到精确的测量结果测量和绝对增益测量两类就具体测量方法而言又可分为比较法两相同天线法三天线法3天线远场测量系统的组建镜象法等方法增益测量以下式为基础3.l场地的确定PIxZPGIGA自由空间测试场可采用开阔的楼顶并架高AK天线以完成测量由于场地条件限制并兼顾到式中P为接收天线的接收功率P为发射天线I测量要求收发天线距离一般定在Z0m左右天的输