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天线近场丈量技能总述

天线测量技术天线工程一问世,天线侧量就是人们一直关注的重要课题之一,方法的精确与否直接关系到与之配套系统的实用与否.随着通讯设备不…

  • 天线丈量技能

天线工程一面世,天线侧量便是人们一向重视的重要课题之一,办法的精确与否直接关系到与之配套体系的有用与否.跟着通讯设备不断更新,对天线的要求愈来愈高,惯例远场丈量天线的办法因为
施行中存在着许多困难,有时乃至力不从心,所以人们就巴望经过丈量天线的源场而计算出其辐射场的办法.但是因为探头不行抱负和计算公式的过多近似,致使这种办法未能赋于有用.为了减小探头与被
测天线间的相互影响,Barrett等人在50年代采用于脱离天线口面几个波长来丈量其波前的幅相特性,试验成果令人大为振作,由此掀开了近场侧量研讨的前奏,这一技能的呈现,处理了天线工程急待处理而未能处理的许多问题,从而使天线丈量手法以新的面貌呈现在世人的面前.四十多年过去了,近场丈量技能已由理论研讨进人了应用研讨阶段,并由频域延拓到了时域,它不仅能够丈量天线的辐射特性,并且能够确诊天线口径散布,为规划供给牢靠、精确规划依据;与此同时,人们利用它进行了方针散射特性的研讨,即隐身技能和反隐身技能的研讨,从而使该技能的研讨有了新的研讨手法,进而使此项研讨进人了用近场丈量的办法对方针成像技能的探究阶段.

  • 近场丈量技能

在脱离被测体3一5人(入为作业波长)间隔上,用一个电特性已知的探头在被测体近区某一平面或曲面上扫描抽样(依照取样定理进行抽样)电磁场的起伏和相位数据,再经过严厉的数学改换(快速傅立叶改换,FastFourierTransform,简写为FFT)计算出被测体远区场的电特性,这一技能称之为近场丈量技能。若被测体是辐射体(通常是天线),则称之为辐射近场丈量(RadiationNearFieldMeasurement):当被测体是散射体时,则称之为散射近场丈量(NearFieldSeatteringMeasurement)。对辐射近场丈量而言,依据取样外表的不同,可分为平面扫描技能,柱面扫描技能和球面扫描技能。同理,对散射近场丈量来说,也相应的有平面、柱面、球面散射近场丈量。

  • 近场丈量的特色

近场丈量办法自本世纪七十年代以来首要用于天线丈量(辐射问题丈量),
它在待测天线(AntennaUnderTest,简写为AUT)的近区内作数据采样。该法
与惯例的天线远场丈量比较,具有以下长处:
(l)近场丈量法成本低,且算得的远场方向图的精度比直接的远场丈量精度
要高的多。
(2)其信息量大,做一次丈量就能够得到一个较大立体角域的三维方向图,
(3)用这种办法丈量大天线时,消除了远场尺度的约束,克服了制作大型测
试场的困难。
(4)近场丈量能够在室内进行,排除了气候的要素,能够全天候作业。
(5)整个丈量进程都是在计算机控制下主动完结的,具有较高的保密性。鉴于这些共同的长处,天线近场测量的办法已成为判定天线电目标比较牢靠的办法,天线界的学者们公认它能够作为现代天线丈量的规范。近年来,近场丈量还用来检测反射面天线的外表精度,逆推天线的口径场散布,对阵列单元是否失效做出“确诊”,尤其是国外已用它来做低或超低副瓣天线的方向图丈量。

近场丈量的技能研讨从五十年代开展至今,其研讨方向大致阅历四个阶段,如表1所示.

1950-x1961年│无探头批改的试验探究阶段

1961一1965年│探头批改理论的研讨阶段

1965一1975年│试验验证探头批改理论阶段

1975~至今 │技能推广阶层

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