基于外推法的天线增益测量

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1、硕士学位论文Ｉ（＾）國基于外法的天线增益测量作者姓名成阳学校导师姓名、职称李勇教授企业导师姓名、职称吴养曹研究员邏申请学位类别工程硕士学校代码10701学号1502121297分类号TN82密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于外推法的天线增益测量作者姓名：成阳领域：电子与通信工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：李勇教授企业导师姓名、职称：吴养曹研究员学院：电子工程学院提交日期：2018年6月AntennaGainMeasurementBasedonExtrapolationMethodAth

2、esissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationsEngineeringByChengyangSupervisor:LiYongTitle:ProfessorSupervisor:WuYangcaoTitle:ResearchFellowJune2018西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人

3、声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果也不包含；一为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同事对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。麻瓜丨丨本人签名：曰期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定：研

4、究生在，即校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。＿族报本人签名：导师签名：承＂，（ｒ”曰期：日期：摘要摘要随着电子通信技术的迅猛发展，对天线的各种性能指标的验证要求也越来越高。尤其对于标准增益喇叭天线而言，由于

5、常常作为天线测量过程中的参考天线，其增益的准确性很大程度上影响了待测天线增益的精确度。而传统的增益测量方法都各有各的弊端，不确定度很难优于0.2dB，因此外推法增益测量技术就作为一种高精度的增益测量方法被研究开发出来。外推法增益测量技术是对三天线法测量技术的一种推广和发展，它是从稍大于理论远场区的距离开始，依靠高精度导轨测量由近及远一系列距离下收发天线之间的功率比，然后利用最小二乘法获得一组使周期内耦合为零的系数，从而获得没有耦合情况下的真实功率比，进而类比传统的三天线法获得每个天线的增益。在第二章中详细介绍了系数的求解方法、周

6、期内测量点数的选择标准、拟合阶数和测量距离的选择标准，以及三个不同角度的误差评定。通过MATLAB编写了外推法增益测量程序。采用电磁仿真软件FEKO仿真了覆盖0.41~9.99GHz的八组标准增益喇叭天线，仿真不同距离下的传输系数S21，把仿真数据带入测量程序，获得天线的增益值，该增益值与仿真增益吻合良好。为了验证程序的通用性，仿真了三个增益不同的喇叭天线，对比了三个天线的计算增益值和仿真增益值，结果吻合。为了验证理论的精确性，仿真两个采用传统三天线法定标的喇叭天线，结果表明，外推法的误差值远远小于三天线法定标的误差值。然后，介

7、绍了喇叭天线实际测量中仍然存在的几项误差，推导了具体的计算公式，并以第三章中频段为3.22~4.9GHz的标准增益喇叭天线为例，计算了每项误差的具体值，并将传统三天线法需要进行补偿的误差总和与外推法的误差总和进行对比，验证了外推法的精确性。最后，对外推法的测量系统和测量步骤进行了简要说明。关键词：天线增益，天线测量，外推法，误差分析IABSTRACTABSTRACTWiththerapiddevelopmentofelectroniccommunicationtechnology,theverificationrequireme

8、ntsforvariousperformancesoftheantennaarealsoincreasing.Especiallyforthestandardgainhornantenna,theaccuracygainvalueofthehornantenna